TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine CO2-Rückgewinnungsvorrichtung.The present disclosure relates to a CO 2 recovery device.
STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART
In den letzten Jahren besteht ein Bedarf zur Unterdrückung der Emission von CO2-Gas, das ein Treibhausgas ist, und verschiedene Vorrichtungen zur Rückgewinnung von CO2-Gas werden untersucht. Beispielsweise gibt es eine Anordnung als eine CO2-Rückgewinnungsvorrichtung, in welcher CO2-haltiges Abgas aus einem Energieerzeugungskessel oder dergleichen mit einer wässrigen NaOH-Lösung, die in einem Reaktionsbehälter gespeichert ist, zur Reaktion gebracht wird, um NaHCO3 oder Na2CO3 zu erzeugen, wodurch das CO2 aus dem Abgas zurückgewonnen wird. NaHCO3, Na2CO3 und Mischungen davon, die durch die CO2-Rückgewinnungsvorrichtung erzeugt werden, können als Ressourcen verwendet werden. Beispielsweise offenbart Patentdokument 1 eine Konfiguration, in welcher eine Reaktionsflüssigkeit, die durch Sprühen von CO2-Gas in eine wässrige NaOH-Lösung in einem großräumigen Reaktionsbehälter erhalten wird, nacheinander zu einer Feststoff-Flüssigkeits-Trennvorrichtung und einer Trocknungsvorrichtung transportiert wird, um ein Produkt zu erhalten.In recent years, there is a demand for suppressing the emission of CO 2 gas, which is a greenhouse gas, and various devices for recovering CO 2 gas are being studied. For example, there is an arrangement as a CO 2 recovery device in which CO 2 -containing exhaust gas from a power generation boiler or the like is reacted with an aqueous NaOH solution stored in a reaction vessel to generate NaHCO 3 or Na 2 CO 3 , thereby recovering the CO 2 from the exhaust gas. NaHCO 3 , Na 2 CO 3 and mixtures thereof generated by the CO 2 recovery device can be used as resources. For example, Patent Document 1 discloses a configuration in which a reaction liquid obtained by spraying CO 2 gas into an aqueous NaOH solution in a large-capacity reaction vessel is sequentially transported to a solid-liquid separation device and a drying device to obtain a product.
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Patentdokument 1: Japanische ungeprüfte Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2012-206872 ( JP 2012-206872 A )Patent Document 1: Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2012-206872 ( JP 2012-206872 A )
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
In der in Patentdokument 1 offenbarten Konfiguration sind eine Zufuhreinheit, die Abgas zuführt, und eine Abgabeeinheit, die Gas nach dem Entfernen von CO2 abgibt, durch ein Deckelbauteil des Reaktionsbehälters in den Reaktionsbehälter eingesetzt und befinden sich in einem Zustand, in dem sie nicht leicht vom Reaktionsbehälter gelöst werden können. Dementsprechend kann der Reaktionsbehälter nicht leicht bewegt werden, wenn das Produkt aus dem Reaktionsbehälter entnommen wird oder wenn die Reaktionsflüssigkeit in den Reaktionsbehälter eingeführt wird, und daher gibt es Fälle, in welchen das Entnehmen des Produkts oder das Einführen der Reaktionsflüssigkeit problematisch ist. Insbesondere wenn ein Reaktionsbehälter mit kleiner Größe verwendet wird, neigt die Häufigkeit des Entnehmens des Produkts und des Einführens der Reaktionsflüssigkeit dazu, zuzunehmen, was dazu neigt, problematisch zu sein.In the configuration disclosed in Patent Document 1, a supply unit that supplies exhaust gas and a discharge unit that discharges gas after removing CO 2 are inserted into the reaction container through a lid member of the reaction container and are in a state where they cannot be easily detached from the reaction container. Accordingly, the reaction container cannot be easily moved when the product is taken out from the reaction container or when the reaction liquid is introduced into the reaction container, and therefore there are cases in which taking out the product or introducing the reaction liquid is problematic. In particular, when a small-sized reaction container is used, the frequency of taking out the product and introducing the reaction liquid tends to increase, which tends to be problematic.
Die vorliegende Offenbarung zielt darauf ab, eine CO2-Rückgewinnungsvorrichtung bereitzustellen, die die Schwierigkeiten beim Entnehmen von Produkten und beim Einführen von Reaktionsflüssigkeiten verringern kann.The present disclosure aims to provide a CO 2 recovery apparatus that can reduce the difficulties in withdrawing products and introducing reaction liquids.
Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist eine CO2-Rückgewinnungsvorrichtung, die
einen Reaktionsbehälter, in welchem CO2-Gas mit einer wässrigen Alkalimetallhydroxidlösung oder einer wässrigen Erdalkalimetallhydroxidlösung in Kontakt gebracht wird,
eine CO2-Gaszufuhreinheit, die das CO2-Gas in den Reaktionsbehälter zuführt, und
eine CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit hat, die CO2-entferntes Gas, von welchem CO2 entfernt worden ist, aus dem Reaktionsbehälter abgibt.
Die CO2-Gaszufuhreinheit und die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit sind so angebracht, dass sie abnehmbar am Reaktionsbehälter anbringbar sind.One aspect of the present disclosure is a CO 2 recovery device that
a reaction vessel in which CO 2 gas is brought into contact with an aqueous alkali metal hydroxide solution or an aqueous alkaline earth metal hydroxide solution,
a CO 2 gas supply unit that supplies the CO 2 gas into the reaction vessel, and
a CO 2 -removed gas releasing unit that releases CO 2 -removed gas from which CO 2 has been removed from the reaction vessel.
The CO 2 gas supply unit and the CO 2 removed gas discharge unit are mounted so as to be removably attachable to the reaction vessel.
Wirkungen der ErfindungEffects of the invention
In der vorstehenden CO2-Rückgewinnungsvorrichtung sind die CO2-Gaszufuhreinheit und die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit so angebracht, dass sie abnehmbar am Reaktionsbehälter anbringbar sind. Dementsprechend kann der Reaktionsbehälter nach Bedarf bewegt oder abgenommen werden, wenn das Produkt entnommen wird oder die Reaktionsflüssigkeit eingeführt wird. Somit können die Schwierigkeiten beim Entnehmen des Produkts und beim Einführen der Reaktionsflüssigkeit verringert werden.In the above CO 2 recovery apparatus, the CO 2 gas supply unit and the CO 2 removed gas discharge unit are arranged to be detachably attached to the reaction vessel. Accordingly, the reaction vessel can be moved or detached as required when the product is taken out or the reaction liquid is introduced. Thus, the trouble in taking out the product and introducing the reaction liquid can be reduced.
Wie vorstehend beschrieben, kann gemäß dem vorstehenden Aspekt eine CO2-Rückgewinnungsvorrichtung bereitgestellt werden, die die Schwierigkeiten beim Entnehmen des Produkts und beim Einführen der Reaktionsflüssigkeit verringern kann.As described above, according to the above aspect, there can be provided a CO 2 recovery apparatus which can reduce the difficulties in taking out the product and introducing the reaction liquid.
Es sei angemerkt, dass die Zeichen in Klammern in den Ansprüchen die Übereinstimmung mit spezifischen Mitteln angeben, die in den nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen beschrieben sind, und nicht dazu beabsichtigt sind, den technischen Umfang der vorliegenden Offenbarung zu begrenzen.It should be noted that the characters in parentheses in the claims indicate correspondence with specific means described in the embodiments described below and are not intended to limit the technical scope of the present disclosure.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Die vorstehenden und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen deutlicher, wobei: in den Zeichnungen
- [1] 1 ein konzeptionelles Schaubild ist, das eine Konfiguration einer CO2-Rückgewinnungsvorrichtung gemäß Ausführungsbeispiel 1 darstellt;
- [2] 2 ein konzeptionelles Schaubild eines Querschnitts eines Reaktionsbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 1 ist;
- [3] 3 in Ausführungsbeispiel 1 (a) eine konzeptionelle Längsschnittansicht einer CO2-Gaszufuhreinheit und (b) eine konzeptionelle Querschnittsansicht entlang der Position IIIb-IIIb in (a) ist;
- [4] 4 eine konzeptionelle Längsschnittansicht einer CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit gemäß Ausführungsbeispiel 1 ist;
- [5] 5 ein konzeptionelles Schaubild ist, das eine Konfiguration einer CO2-Rückgewinnungsvorrichtung gemäß Ausführungsbeispiel 2 darstellt;
- [6] 6 ein konzeptionelles Schaubild ist, das eine Konfiguration einer CO2-Rückgewinnungsvorrichtung gemäß Ausführungsbeispiel 3 darstellt;
- [7] 7 in Ausführungsbeispiel 4 (a) ein konzeptionelles Schaubild ist, das eine Konfiguration einer CO2-Rückgewinnungsvorrichtung darstellt, und (b) ein konzeptionelles perspektivisches Schaubild derselben ist;
- [8] 8 in Ausführungsbeispiel 4 (a) ein konzeptionelles Schaubild ist, das einen Zustand darstellt, bevor ein Deckelbauteil verbunden wird, und (b) ein konzeptionelles Schaubild ist, das einen Zustand darstellt, nachdem das Deckelbauteil verbunden wird;
- [9] 9 ein konzeptionelles Schaubild eines Querschnitts eines Hauptkörpers und eines Reaktionsbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 5 ist;
- [10] 10 in Ausführungsbeispiel 6 (a) ein konzeptionelles Schaubild eines Querschnitts ist, das einen Zustand darstellt, in welchem ein Deckelabschnitt an einem Reaktionsbehälter angebracht ist, und (b) ein konzeptionelles Schaubild eines Querschnitts ist, das einen Zustand darstellt, in welchem der Deckelabschnitt von dem Reaktionsbehälter gelöst ist;
- [11] 11 ein konzeptionelles Schaubild ist, das eine Konfiguration einer CO2-Rückgewinnungsvorrichtung gemäß Ausführungsbeispiel 7 darstellt;
- [12] 12 in Ausführungsbeispiel 8 (a) ein konzeptionelles Schaubild eines Querschnitts ist, das einen Zustand darstellt, in welchem ein Deckelabschnitt an einem Reaktionsbehälter angebracht ist, und (b) ein konzeptionelles Schaubild eines Querschnitts ist, das einen Zustand darstellt, in welchem der Deckelabschnitt von dem Reaktionsbehälter gelöst ist;
- [13] 13 in Ausführungsbeispiel 8 (a) eine konzeptionelle Querschnittsansicht eines Öffnungs-/Schließmechanismus und (b) eine konzeptionelle Querschnittsansicht entlang der Position XIIIb-XIIIb in (a) ist;
- [14] 14 in Ausführungsbeispiel 8 (a) eine perspektivische Draufsicht eines Schaufelbauteils, (b) eine perspektivische Unteransicht des Schaufelbauteils und (c) eine perspektivische Draufsicht einer Regulierungsplatte ist;
- [15] 15 eine teilweise perspektivische Draufsicht des Reaktionsbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 8 ist;
- [16] 16 in Bezug auf den Öffnungs-/Schließmechanismus in Ausführungsbeispiel 8 (a) ein konzeptionelles Schaubild ist, das einen vollständig geschlossenen Zustand darstellt, (b) ein konzeptionelles Schaubild ist, das einen teilweise offenen Zustand darstellt, und (c) ein konzeptionelles Schaubild ist, das einen vollständig offenen Zustand darstellt;
- [17] 17 ein konzeptionelles Schaubild eines Längsschnitts eines Öffnungs-/Schließmechanismus gemäß einer Modifikation ist;
- [18] 18 ein konzeptionelles Schaubild ist, das eine Konfiguration einer CO2-Rückgewinnungsvorrichtung gemäß Ausführungsbeispiel 9 darstellt; und
- [19] 19 ein weiteres konzeptionelles Schaubild ist, das die Konfiguration der CO2-Rückgewinnungsvorrichtung gemäß Ausführungsbeispiel 9 darstellt.
The above and other objects, features and advantages of the present disclosure will become more apparent from the following detailed description when taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: - [ 1 ] 1 is a conceptual diagram illustrating a configuration of a CO 2 recovery apparatus according to Embodiment 1;
- [ 2 ] 2 is a conceptual diagram of a cross section of a reaction vessel according to Embodiment 1;
- [ 3 ] 3 in Embodiment 1, (a) is a conceptual longitudinal sectional view of a CO 2 gas supply unit and (b) is a conceptual cross sectional view taken along position IIIb-IIIb in (a);
- [ 4 ] 4 is a conceptual longitudinal sectional view of a CO 2 removed gas discharge unit according to Embodiment 1;
- [ 5 ] 5 is a conceptual diagram illustrating a configuration of a CO 2 recovery apparatus according to Embodiment 2;
- [ 6 ] 6 is a conceptual diagram illustrating a configuration of a CO 2 recovery apparatus according to Embodiment 3;
- [ 7 ] 7 in Embodiment 4, (a) is a conceptual diagram illustrating a configuration of a CO 2 recovery device, and (b) is a conceptual perspective diagram of the same;
- [ 8th ] 8th in Embodiment 4, (a) is a conceptual diagram illustrating a state before a lid member is connected, and (b) is a conceptual diagram illustrating a state after the lid member is connected;
- [ 9 ] 9 is a conceptual diagram of a cross section of a main body and a reaction vessel according to Embodiment 5;
- [ 10 ] 10 in Embodiment 6, (a) is a conceptual diagram of a cross section showing a state in which a lid portion is attached to a reaction vessel, and (b) is a conceptual diagram of a cross section showing a state in which the lid portion is detached from the reaction vessel;
- [ 11 ] 11 is a conceptual diagram illustrating a configuration of a CO 2 recovery apparatus according to Embodiment 7;
- [ 12 ] 12 in Embodiment 8, (a) is a conceptual diagram of a cross section illustrating a state in which a lid portion is attached to a reaction vessel, and (b) is a conceptual diagram of a cross section illustrating a state in which the lid portion is detached from the reaction vessel;
- [ 13 ] 13 in Embodiment 8, (a) is a conceptual cross-sectional view of an opening/closing mechanism and (b) is a conceptual cross-sectional view taken along position XIIIb-XIIIb in (a);
- [ 14 ] 14 in Embodiment 8, (a) is a top perspective view of a blade member, (b) is a bottom perspective view of the blade member, and (c) is a top perspective view of a regulating plate;
- [ 15 ] 15 is a partial perspective top view of the reaction vessel according to Embodiment 8;
- [ 16 ] 16 With respect to the opening/closing mechanism in Embodiment 8, (a) is a conceptual diagram illustrating a fully closed state, (b) is a conceptual diagram illustrating a partially open state, and (c) is a conceptual diagram illustrating a fully open state;
- [ 17 ] 17 is a conceptual diagram of a longitudinal section of an opening/closing mechanism according to a modification;
- [ 18 ] 18 is a conceptual diagram illustrating a configuration of a CO 2 recovery apparatus according to Embodiment 9; and
- [ 19 ] 19 is another conceptual diagram illustrating the configuration of the CO 2 recovery apparatus according to Embodiment 9.
ARTEN ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNGMODES FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(Ausführungsbeispiel 1)(Example 1)
Ein Ausführungsbeispiel eines CO2-Rückgewinnungssystems wird unter Bezugnahme auf 1 bis 4 beschrieben.
Wie in 1 dargestellt, hat eine CO2-Rückgewinnungsvorrichtung 1 gemäß Ausführungsbeispiel 1 einen Reaktionsbehälter 10, eine CO2-Gaszufuhreinheit 41 und eine CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42.
Der Reaktionsbehälter 10 bringt CO2-Gas mit einer wässrigen Alkalimetallhydroxidlösung oder einer wässrigen Erdalkalimetallhydroxidlösung in Kontakt.
Die CO2-Gaszufuhreinheit 41 führt das CO2-Gas in den Reaktionsbehälter 10 zu. Die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 gibt CO2-entferntes Gas, von welchem CO2 entfernt worden ist, aus dem Reaktionsbehälter 10 ab.
Die CO2-Gaszufuhreinheit 41 und die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 sind so angebracht, dass sie abnehmbar am Reaktionsbehälter 10 anbringbar sind.An embodiment of a CO 2 recovery system is described with reference to 1 until 4 described.
As in 1 As shown, a CO 2 recovery apparatus 1 according to Embodiment 1 has a reaction vessel 10, a CO 2 gas supply unit 41, and a CO 2 removed gas discharge unit 42.
The reaction vessel 10 brings CO 2 gas into contact with an aqueous alkali metal hydroxide solution or an aqueous alkaline earth metal hydroxide solution.
The CO 2 gas supply unit 41 supplies the CO 2 gas into the reaction vessel 10. The CO 2 removed gas discharge unit 42 discharges CO 2 removed gas from which CO 2 has been removed from the reaction vessel 10.
The CO 2 gas supply unit 41 and the CO 2 removed gas discharge unit 42 are arranged to be detachably attachable to the reaction vessel 10.
Die CO2-Rückgewinnungsvorrichtung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird im Folgenden ausführlich beschrieben.
Wie in 1 dargestellt, hat die CO2-Rückgewinnungsvorrichtung 1 den Reaktionsbehälter 10. Der Reaktionsbehälter 10 ist so konfiguriert, dass eine wässrige Lösung L darin gespeichert werden kann. Das Material des Reaktionsbehälters 10 ist nicht besonders beschränkt, solange es Alkalibeständigkeit hat. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Reaktionsbehälter 10, der verwendet wird, ein Polyethylenbehälter und ein sogenannter handelsüblicher Allzweckpolyethylenbehälter. Dieser Polyethylenbehälter soll als ein Behälter zum Transportieren und Speichern von Flüssigkeiten darin verwendet werden, wie beispielsweise Trinkwasser, Kerosin, Abwasser und so weiter. Die Kapazität des Polyethylenbehälters, der als der Reaktionsbehälter 10 verwendet wird, ist nicht beschränkt, aber einer mit einer Kapazität von 10 bis 20 L kann normalerweise verwendet werden.The CO 2 recovery device 1 according to the present embodiment will be described in detail below.
As in 1 , the CO 2 recovery device 1 has the reaction tank 10. The reaction tank 10 is configured so that an aqueous solution L can be stored therein. The material of the reaction tank 10 is not particularly limited as long as it has alkali resistance. In the present embodiment, the reaction tank 10 used is a polyethylene container and a so-called commercially available general-purpose polyethylene container. This polyethylene container is to be used as a container for transporting and storing liquids therein, such as drinking water, kerosene, sewage, and so on. The capacity of the polyethylene container used as the reaction tank 10 is not limited, but one with a capacity of 10 to 20 L can normally be used.
Wie in 1 und 2 dargestellt, hat der Reaktionsbehälter 10 einen ersten Öffnungsabschnitt 11 und einen zweiten Öffnungsabschnitt 12. Es sei angemerkt, dass in 1 und 2 eine vertikale Richtung Z ist, eine Breitenrichtung X ist und eine Vorne-Hinten-Richtung Y ist. In der vertikalen Richtung Z ist eine Aufwärtsseite Z1 und eine Abwärtsseite Z2. Zudem ist in der Breitenrichtung X eine Richtung X1 und eine Richtung entgegengesetzt zu der X1-Richtung ist X2. Wie in 1 dargestellt, ist der Reaktionsbehälter 10 auf einem Lastwagen 44 mit Reifen 45 angeordnet und wird durch ein Rückhalteband 46 an dem Lastwagen 44 zurückgehalten, um sich nicht relativ zu dem Lastwagen 44 zu verschieben. Der Reaktionsbehälter 10 kann durch den Lastwagen 44 leicht bewegt werden, selbst in einem Zustand, in welchem die wässrige Lösung L darin gespeichert ist.As in 1 and 2 As shown, the reaction vessel 10 has a first opening portion 11 and a second opening portion 12. It should be noted that in 1 and 2 a vertical direction is Z, a width direction is X, and a front-back direction is Y. In the vertical direction Z, an upward side is Z1 and a downward side is Z2. In addition, in the width direction X, a direction is X1 and a direction opposite to the X1 direction is X2. As in 1 As shown, the reaction vessel 10 is mounted on a truck 44 having tires 45 and is retained on the truck 44 by a retaining band 46 so as not to shift relative to the truck 44. The reaction vessel 10 can be easily moved by the truck 44 even in a state in which the aqueous solution L is stored therein.
Wie in 2 dargestellt, sind sowohl der erste Öffnungsabschnitt 11 als auch der zweite Öffnungsabschnitt 12 auf einer oberen Fläche des Reaktionsbehälters 10 nach oben Z1 in der vertikalen Richtung vorgesehen. Auf der oberen Fläche des Reaktionsbehälters 10 ist der erste Öffnungsabschnitt 11 auf einer Seite X1 in der Breitenrichtung X vorgesehen und der zweite Öffnungsabschnitt 12 ist auf der anderen Seite X2 in der Breitenrichtung X vorgesehen. Eine Öffnungsrichtung des ersten Öffnungsabschnitts 11 ist zu einer Seite X1 in der Breitenrichtung mit Bezug auf die vertikale Richtung Z geneigt und eine Öffnungsrichtung des zweiten Öffnungsabschnitts 12 ist parallel zu der vertikalen Richtung Z. Der erste Öffnungsabschnitt 11 hat einen Gewindeabschnitt 11a, der sich in einer zylindrischen Form erstreckt und zudem eine Nut auf einer äußeren Umfangsfläche davon hat. In ähnlicher Weise hat der zweite Öffnungsabschnitt 12 einen Gewindeabschnitt 12a, der sich in einer zylindrischen Form erstreckt und zudem eine Nut auf einer äußeren Umfangsfläche davon hat. Ein Griff 15 ist zwischen dem ersten Öffnungsabschnitt 11 und dem zweiten Öffnungsabschnitt 12 auf der oberen Fläche des Reaktionsbehälters 10 vorgesehen. Der Griff 15 ist einstückig mit dem Reaktionsbehälter 10 geformt.As in 2 , both the first opening portion 11 and the second opening portion 12 are provided on an upper surface of the reaction vessel 10 upward Z1 in the vertical direction. On the upper surface of the reaction vessel 10, the first opening portion 11 is provided on one side X1 in the width direction X, and the second opening portion 12 is provided on the other side X2 in the width direction X. An opening direction of the first opening portion 11 is inclined to one side X1 in the width direction with respect to the vertical direction Z, and an opening direction of the second opening portion 12 is parallel to the vertical direction Z. The first opening portion 11 has a threaded portion 11a extending in a cylindrical shape and also having a groove on an outer peripheral surface thereof. Similarly, the second opening portion 12 has a threaded portion 12a extending in a cylindrical shape and also having a groove on an outer peripheral surface thereof. A handle 15 is provided between the first opening portion 11 and the second opening portion 12 on the upper surface of the reaction vessel 10. The handle 15 is integrally molded with the reaction vessel 10.
Wie in 1 dargestellt, ist der erste Öffnungsabschnitt 11 durch ein erstes Deckelbauteil 16 abgedeckt. Wie in 3(a) dargestellt, hat das erste Deckelbauteil 16 einen Gewindeabschnitt 16a im Inneren, der eine Nut hat, die der Form des Gewindeabschnitts 11a des ersten Öffnungsabschnitts 11 folgt. Durch Platzieren des ersten Deckelbauteils 16 über dem ersten Öffnungsabschnitt 11, der in 2 dargestellt ist, und Drehen des ersten Deckelbauteils 16 werden die Gewindeabschnitte 11a und 16a der beiden miteinander verschraubt, und das erste Deckelbauteil 16 wird so angebracht, dass es lösbar an dem Reaktionsbehälter 10 anbringbar ist, wie in 1 dargestellt.As in 1 , the first opening section 11 is covered by a first cover component 16. As shown in 3(a) As shown, the first cover member 16 has a threaded portion 16a inside which has a groove that follows the shape of the threaded portion 11a of the first opening portion 11. By placing the first cover member 16 over the first opening portion 11, which in 2 and rotating the first lid member 16, the threaded portions 11a and 16a of the two are screwed together, and the first lid member 16 is mounted so that it can be detachably attached to the reaction vessel 10, as shown in 1 shown.
Wie in 1 und 3(a) dargestellt, ist das erste Deckelbauteil 16 mit der CO2-Gaszufuhreinheit 41 versehen. Die CO2-Gaszufuhreinheit 41 hat einen sich nach außen erstreckenden Abschnitt 410, der in ein Durchgangsloch 161 eingesetzt ist, das in dem ersten Deckelbauteil 16 ausgebildet ist, und der sich außerhalb des Reaktionsbehälters 10 erstreckt, Düsenabschnitte 411 bis 413, die sich in den Reaktionsbehälter 10 erstrecken, und einen Verbindungsabschnitt 414, der eine Verbindung davon durchführt. Wie in 3(a) dargestellt, verzweigt sich der sich nach außen erstreckende Abschnitt 410 in drei Düsenabschnitte 411 bis 413 an dem Verbindungsabschnitt 414. Es sei angemerkt, dass der sich nach außen erstreckende Abschnitt 410 locker in das Durchgangsloch 161 eingepasst ist und nicht an dem ersten Deckelbauteil 16 befestigt ist. Dementsprechend kann, selbst wenn das erste Deckelbauteil 16 gedreht wird, wenn das erste Deckelbauteil 16 an dem ersten Öffnungsabschnitt 11 angebracht wird, der sich nach außen erstreckende Abschnitt 410 am Drehen gehindert werden. Es sei angemerkt, dass eine Buchse 162, die zylindrisch ist, in dem Durchgangsloch 161 vorgesehen ist, und eine Luftdichtheit zwischen dem sich nach außen erstreckenden Abschnitt 410 und dem ersten Deckelbauteil 16 aufrechterhalten wird.As in 1 and 3(a) , the first lid member 16 is provided with the CO 2 gas supply unit 41. The CO 2 gas supply unit 41 has an outwardly extending portion 410 which is inserted into a through hole 161 formed in the first lid member 16 and which extends outside the reaction vessel 10, nozzle portions 411 to 413 which extend into the reaction vessel 10, and a connecting portion 414 which performs a connection thereof. As shown in 3(a) , the outwardly extending portion 410 branches into three nozzle portions 411 to 413 at the connecting portion 414. Note that the outwardly extending portion 410 is loosely fitted into the through hole 161 and is not fixed to the first lid member 16. Accordingly, even if the first lid member 16 is rotated, when the first lid member 16 is attached to the first opening portion 11, the outwardly extending portion 410 can be prevented from rotating. Note that a bushing 162 which is cylindrical is provided in the through hole 161, and airtightness is maintained between the outwardly extending portion 410 and the first lid member 16.
Wie in 3(a) dargestellt, hat die CO2-Gaszufuhreinheit 41 einen ersten Düsenabschnitt 411, einen zweiten Düsenabschnitt 412 und einen dritten Düsenabschnitt 413 in der Reihenfolge der Länge. Dementsprechend sind, wie in 1 dargestellt, distale Enden der Düsenabschnitte 411 bis 413 jeweils an verschiedenen Positionen in der vertikalen Richtung Z in dem Reaktionsbehälter 10 angeordnet.As in 3(a) As shown, the CO 2 gas supply unit 41 has a first nozzle section 411, a second nozzle section 412 and a third nozzle section 413 in the order of length. Accordingly, as in 1 shown, distal ends of the nozzle portions 411 to 413 are respectively arranged at different positions in the vertical direction Z in the reaction vessel 10.
Relative Positionen der drei Düsenabschnitte 411 bis 413 zueinander werden durch eine Stützplatte 415 fixiert. Drei Stützplatten 415 sind vorgesehen, wobei eine erste Stützplatte 415a, eine zweite Stützplatte 415b und eine dritte Stützplatte 415c in gleichen Abständen von der Seite positioniert sind, die dem ersten Deckelbauteil 16 am nächsten ist. Wie in 3(b) dargestellt, sind die Düsenabschnitte 411 bis 413 jeweils in Durchgangslöcher 416 eingesetzt, die in der ersten Stützplatte 415a vorgesehen sind. Es sei angemerkt, dass, wie in 3(a) dargestellt, der zweite Düsenabschnitt 412 und der dritte Düsenabschnitt 413 durch die zweite Stützplatte 415b eingesetzt sind und nur der dritte Düsenabschnitt 413 durch die dritte Stützplatte 415c eingesetzt ist. Wenn Gas, das von den distalen Enden der Düsenabschnitte 411 bis 413 in der wässrigen Lösung L abgegeben wird, eine Aufwärtsbewegung zeigt, kann die Stützplatte 415 diese Aufwärtsbewegung stören und das Gas in die wässrige Lösung L diffundieren.Relative positions of the three nozzle sections 411 to 413 to each other are fixed by a support plate 415. Three support plates 415 are provided, wherein a first support plate 415a, a second support plate 415b and a third support plate 415c are positioned at equal distances from the side closest to the first cover member 16. As shown in 3(b) , the nozzle portions 411 to 413 are respectively inserted into through holes 416 provided in the first support plate 415a. It should be noted that, as in 3(a) shown, the second nozzle portion 412 and the third nozzle portion 413 are inserted through the second support plate 415b, and only the third nozzle portion 413 is inserted through the third support plate 415c. When gas discharged from the distal ends of the nozzle portions 411 to 413 in the aqueous solution L exhibits an upward movement, the support plate 415 may interfere with this upward movement and diffuse the gas into the aqueous solution L.
Die CO2-Gaszufuhreinheit 41 ist konfiguriert, CO2-Gas in den Reaktionsbehälter 10 zuzuführen. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein Kanal (nicht dargestellt), durch welchen CO2-Gas strömt, mit der CO2-Gaszufuhreinheit 41 verbunden und ist so konfiguriert, dass CO2-Gas aufgrund des Drucks des durch den Kanal strömenden CO2-Gases in den Reaktionsbehälter 10 abgegeben wird.The CO 2 gas supply unit 41 is configured to supply CO 2 gas into the reaction vessel 10. In the present embodiment, a channel (not shown) through which CO 2 gas flows is connected to the CO 2 gas supply unit 41 and is configured to discharge CO 2 gas into the reaction vessel 10 due to the pressure of the CO 2 gas flowing through the channel.
Wie in 1 dargestellt, ist der zweite Öffnungsabschnitt 12 durch ein zweites Deckelbauteil 17 abgedeckt. Wie in 4 dargestellt, hat das zweite Deckelbauteil 17 einen Gewindeabschnitt 17a im Inneren, der eine Nut hat, die der Form eines Gewindeabschnitts 12a des zweiten Öffnungsabschnitts 12 folgt. Ähnlich wie das erste Deckelbauteil 16 werden durch Platzieren des zweiten Deckelbauteils 17 über dem zweiten Öffnungsabschnitt 12 und Drehen des zweiten Deckelbauteils 17 die Gewindeabschnitte 12a und 17a der beiden miteinander verschraubt, und das zweite Deckelbauteil 17 wird so angebracht, dass es abnehmbar am Reaktionsbehälter 10 anbringbar ist.As in 1 , the second opening section 12 is covered by a second cover component 17. As shown in 4 As shown, the second lid member 17 has a threaded portion 17a inside which has a groove following the shape of a threaded portion 12a of the second opening portion 12. Similarly to the first lid member 16, by placing the second lid member 17 over the second opening portion 12 and rotating the second lid member 17, the threaded portions 12a and 17a of the two are screwed together, and the second lid member 17 is mounted so as to be detachably attachable to the reaction vessel 10.
Wie in 1 und 4 dargestellt, ist das zweite Deckelbauteil 17 mit der CO2entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 versehen. Die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 erstreckt sich von dem Reaktionsbehälter 10 nach außen durch ein Durchgangsloch 171, das in dem zweiten Deckelbauteil 17 ausgebildet ist. Es sei angemerkt, dass die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 locker in das Durchgangsloch 171 eingepasst ist, und die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 ist nicht an dem zweiten Deckelbauteil 17 befestigt. Dementsprechend kann, selbst wenn das zweite Deckelbauteil 17 gedreht wird, wenn das zweite Deckelbauteil 17 an dem zweiten Öffnungsabschnitt 12 angebracht wird, die CO2entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 am Drehen gehindert werden. Es sei angemerkt, dass eine Buchse 172, die zylindrisch ist, in dem Durchgangsloch 171 vorgesehen ist, und eine Luftdichtheit zwischen der CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 und dem zweiten Deckelbauteil 17 aufrechterhalten wird.As in 1 and 4 , the second lid member 17 is provided with the CO 2 removed gas discharging unit 42. The CO 2 removed gas discharging unit 42 extends outward from the reaction vessel 10 through a through hole 171 formed in the second lid member 17. Note that the CO 2 removed gas discharging unit 42 is loosely fitted into the through hole 171, and the CO 2 removed gas discharging unit 42 is not fixed to the second lid member 17. Accordingly, even if the second lid member 17 is rotated, when the second lid member 17 is attached to the second opening portion 12, the CO 2 removed gas discharging unit 42 can be prevented from rotating. Note that a bushing 172 which is cylindrical is provided in the through hole 171, and airtightness is maintained between the CO 2 removed gas discharging unit 42 and the second lid member 17.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie in 4 dargestellt, ist eine Fangeinrichtung 421 auf der Seite des Reaktionsbehälters 10 des zweiten Deckelbauteils 17 vorgesehen. Eine Eingriffsklaue 17b ist auf der Seite des Reaktionsbehälters 10 des zweiten Deckelbauteils 17 vorgesehen, und durch einen Vorsprung 421b, der auf einer Umfangsfläche eines oberen Endes der Fangeinrichtung 421 vorgesehen ist, die mit der Eingriffsklaue 17b in Eingriff steht, ist die Fangeinrichtung 421 an dem zweiten Deckelbauteil 17 in einem locker eingepassten Zustand angebracht. Dementsprechend kann, selbst wenn das zweite Deckelbauteil 17 gedreht wird, wenn das zweite Deckelbauteil 17 an dem zweiten Öffnungsabschnitt 12 angebracht wird, die Fangeinrichtung 421 am Drehen gehindert werden.In the present embodiment, as in 4 , a catcher 421 is provided on the reaction vessel 10 side of the second lid member 17. An engaging claw 17b is provided on the reaction vessel 10 side of the second lid member 17, and by a projection 421b provided on a peripheral surface of an upper end of the catcher 421 which engages with the engaging claw 17b, the catcher 421 is attached to the second lid member 17 in a loosely fitted state. Accordingly, even if the second lid member 17 is rotated when the second lid member 17 is attached to the second opening portion 12, the catcher 421 can be prevented from rotating.
Wie in 4 dargestellt, hat die Fangeinrichtung 421 einen Gaseinlassabschnitt 422, der Gas in den Reaktionsbehälter 10 einlässt. Gas, das durch den Gaseinlassabschnitt 422 eingelassen wird, wird in Wasser W abgegeben, das in der Fangeinrichtung 421 gehalten wird. Somit kann die Fangeinrichtung 421 wasserlösliche schädliche Substanzen sammeln, die in dem Gas vorhanden sein können. Das Gas, das durch die Fangeinrichtung 421 hindurchgetreten ist, wird dann aus der CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 abgegeben.As in 4 As shown, the trap 421 has a gas inlet portion 422 that admits gas into the reaction vessel 10. Gas admitted through the gas inlet portion 422 is discharged into water W held in the trap 421. Thus, the trap 421 can collect water-soluble harmful substances that may be present in the gas. The gas that has passed through the trap 421 is then discharged from the CO 2 -removed gas discharge unit 42.
In dem Reaktionsbehälter 10 wird CO2-Gas mit der wässrigen Alkalimetallhydroxidlösung oder der wässrigen Erdalkalimetallhydroxidlösung, die die wässrige Lösung ist, die in den Reaktionsbehälter 10 eingeführt wird, durch Blasenbildung in Kontakt gebracht. Beispiele für die wässrige Lösung umfassen NaOH, KOH, Ca(OH)2, Mg(OH)2 und so weiter. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird eine wässrige NaOH-Lösung als die wässrige Lösung L verwendet, die in den Reaktionsbehälter 10 eingeführt wird.In the reaction vessel 10, CO 2 gas is brought into contact with the aqueous alkali metal hydroxide solution or the aqueous alkaline earth metal hydroxide solution, which is the aqueous solution introduced into the reaction vessel 10, by bubbling. Examples of the aqueous solution include NaOH, KOH, Ca(OH) 2 , Mg(OH) 2 and so on. In the present embodiment, an aqueous NaOH solution is used as the aqueous solution L introduced into the reaction vessel 10.
Es sei angemerkt, dass sich in der vorliegenden Beschreibung „CO2-Gas“ auf ein Gas bezieht, das CO2 als einen Bestandteil enthält. Dieses CO2-Gas kann ein Gas sein, das nur CO2 als einen Bestandteil enthält, oder es kann zudem unvermeidbare Verunreinigungen enthalten. Zudem kann das CO2-Gas ein Mischgas sein, das CO2 und andere Substanzen als Bestandteile enthält. Der Anteil von CO2 in dem Mischgas ist nicht beschränkt, und die Hauptkomponente mit dem größten Anteil in dem Mischgas kann CO2 sein, oder sie kann eine andere Substanz als CO2 sein.It should be noted that in the present specification, “CO 2 gas” refers to a gas containing CO 2 as a component. This CO 2 gas may be a gas containing only CO 2 as a component, or it may also inevitably contain nible impurities. In addition, the CO 2 gas may be a mixed gas containing CO 2 and other substances as components. The proportion of CO 2 in the mixed gas is not limited, and the main component with the largest proportion in the mixed gas may be CO 2 , or it may be a substance other than CO 2 .
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die Reaktionen der nachstehenden Formel 1 und Formel 2 in dem Reaktionsbehälter 10 durch Zuführen von CO2-Gas durchgeführt. 2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O (Formel 1) Na2CO3 + CO2 + H2O → 2NaHCO3 (Formel 2) In the present embodiment, the reactions of the following formula 1 and formula 2 are carried out in the reaction vessel 10 by supplying CO 2 gas. 2NaOH + CO 2 → Na 2 CO 3 + H 2 O (Formula 1) Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O → 2NaHCO 3 (Formula 2)
Die Reaktion ergibt NaHCO3, Na2CO3 und eine Mischung aus NaHCO3 und Na2CO3 als Produkte. Es sei angemerkt, dass das Produkt in einem wässrigen Lösungszustand in dem Reaktionsbehälter 10 erzeugt wird und danach in einem festen Zustand durch Dehydratisierung und Trocknung zurückgewonnen werden kann. Das zurückgewonnene Produkt kann als eine Ressource verwendet werden.The reaction yields NaHCO 3 , Na 2 CO 3 and a mixture of NaHCO 3 and Na 2 CO 3 as products. Note that the product is produced in an aqueous solution state in the reaction vessel 10 and can be recovered thereafter in a solid state by dehydration and drying. The recovered product can be used as a resource.
Als Nächstes werden Betriebseffekte der CO2-Rückgewinnungsvorrichtung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel im Folgenden ausführlich beschrieben.
In der CO2-Rückgewinnungsvorrichtung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die CO2-Gaszufuhreinheit 41 und die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 so angebracht, dass sie abnehmbar am Reaktionsbehälter 10 anbringbar sind. Dementsprechend kann der Reaktionsbehälter 10 nach Bedarf bewegt oder abgenommen werden, wenn das Produkt entnommen wird oder die Reaktionsflüssigkeit eingeführt wird. Somit können die Schwierigkeiten beim Entnehmen des Produkts und beim Einführen der Reaktionsflüssigkeit verringert werden.Next, operational effects of the CO 2 recovery apparatus 1 according to the present embodiment will be described in detail below.
In the CO 2 recovery apparatus 1 according to the present embodiment, the CO 2 gas supply unit 41 and the CO 2 removed gas discharge unit 42 are arranged to be detachably attachable to the reaction vessel 10. Accordingly, the reaction vessel 10 can be moved or detached as needed when the product is taken out or the reaction liquid is introduced. Thus, the trouble in taking out the product and introducing the reaction liquid can be reduced.
Ferner hat in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Reaktionsbehälter 10 den ersten Öffnungsabschnitt 11 und den zweiten Öffnungsabschnitt 12. Die CO2-Gaszufuhreinheit 41 ist an dem ersten Deckelbauteil 16 vorgesehen, das so vorgesehen ist, dass es abnehmbar an der ersten Öffnung 11 anbringbar ist, und die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 ist an dem zweiten Deckelbauteil 17 vorgesehen, das so vorgesehen ist, dass es abnehmbar an dem zweiten Öffnungsabschnitt 12 anbringbar ist. Dementsprechend können die CO2-Gaszufuhreinheit 41 und die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 so angebracht werden, dass sie mit einer einfachen Konfiguration abnehmbar an dem Reaktionsbehälter 10 anbringbar sind.Further, in the present embodiment, the reaction vessel 10 has the first opening portion 11 and the second opening portion 12. The CO 2 gas supply unit 41 is provided on the first lid member 16 which is provided to be detachably attachable to the first opening portion 11, and the CO 2 removed gas discharge unit 42 is provided on the second lid member 17 which is provided to be detachably attachable to the second opening portion 12. Accordingly, the CO 2 gas supply unit 41 and the CO 2 removed gas discharge unit 42 can be provided to be detachably attachable to the reaction vessel 10 with a simple configuration.
Ferner ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Reaktionsbehälter 10 konfiguriert, mit Bezug auf das erste Deckelbauteil 16 und das zweite Deckelbauteil 17 austauschbar zu sein. Somit kann, nachdem das Produkt erzeugt wurde, der Reaktionsbehälter 10 von dem ersten Deckelbauteil 16 und dem zweiten Deckelbauteil 17 abgenommen werden, und ein anderer Reaktionsbehälter 10, in welchen neue Reaktionsflüssigkeit eingeführt wird, kann an dem ersten Deckelbauteil 16 und dem zweiten Deckelbauteil 17 angebracht werden, wodurch die Arbeitseffizienz beim Entnehmen des Produkts und beim Einführen der Reaktionslösung verbessert werden kann.Furthermore, in the present embodiment, the reaction container 10 is configured to be interchangeable with respect to the first lid member 16 and the second lid member 17. Thus, after the product is produced, the reaction container 10 can be detached from the first lid member 16 and the second lid member 17, and another reaction container 10 into which new reaction liquid is introduced can be attached to the first lid member 16 and the second lid member 17, whereby the work efficiency in taking out the product and in introducing the reaction solution can be improved.
Wie vorstehend beschrieben, kann gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine CO2-Rückgewinnungsvorrichtung bereitgestellt werden, die die Schwierigkeiten beim Entnehmen des Produkts und beim Einführen der Reaktionsflüssigkeit verringern kann.As described above, according to the present embodiment, a CO 2 recovery apparatus can be provided which can reduce the difficulties in taking out the product and introducing the reaction liquid.
(Ausführungsbeispiel 2)(Example 2)
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 1 wird CO2-Gas durch den Druck des CO2-Gases, das durch den mit der CO2-Gaszufuhreinheit 41 verbundenen Kanal strömt, in den Reaktionsbehälter 10 abgegeben, aber anstelle dessen hat die CO2-Rückgewinnungsvorrichtung 1 gemäß Ausführungsbeispiel 2 eine Pumpe 50 zum Transportieren von CO2-Gas zu der CO2-Gaszufuhreinheit 41, wie in 5 dargestellt. Ferner hat in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die CO2-Rückgewinnungsvorrichtung 1 ein Solarpanelsystem 51, das elektrische Energie zum Antreiben der Pumpe 50 erzeugt, und eine Energiespeichervorrichtung 52, die die durch das Solarpanelsystem 51 erzeugte elektrische Energie speichert. Die Pumpe 50 ist vom Stromspartyp und kann unter Verwendung von elektrischer Energie eines Pegels, den das Solarpanelsystem 51 erzeugen kann, gestartet und angetrieben werden. In 5 nimmt die Pumpe 50 Atmosphäre (Luft) auf und setzt sie unter Druck, wie durch den Pfeil F0 angegeben, und führt die unter Druck gesetzte Atmosphäre als CO2-Gas über die CO2-Gaszufuhreinheit 41 zu dem Reaktionsbehälter 10, wie durch den Pfeil F1 angegeben. Es sei angemerkt, dass in Ausführungsbeispiel 2 Komponenten, die die gleichen sind wie in Ausführungsbeispiel 1, mit den gleichen Zeichen bezeichnet sind, und eine Beschreibung davon wird weggelassen.In the above-described embodiment 1, CO 2 gas is discharged into the reaction vessel 10 by the pressure of the CO 2 gas flowing through the channel connected to the CO 2 gas supply unit 41, but instead, the CO 2 recovery apparatus 1 according to the embodiment 2 has a pump 50 for transporting CO 2 gas to the CO 2 gas supply unit 41 as shown in 5 . Furthermore, in the present embodiment, the CO 2 recovery device 1 has a solar panel system 51 that generates electric power to drive the pump 50, and an energy storage device 52 that stores the electric power generated by the solar panel system 51. The pump 50 is of a power saving type and can be started and driven using electric power of a level that the solar panel system 51 can generate. In 5 the pump 50 takes in and pressurizes atmosphere (air) as indicated by arrow F0, and supplies the pressurized atmosphere as CO 2 gas to the reaction vessel 10 via the CO 2 gas supply unit 41 as indicated by arrow F1. Note that in Embodiment 2, components that are the same as those in Embodiment 1 are denoted by the same symbols, and a description thereof will be omitted.
In dem zweiten Ausführungsbeispiel kann die Pumpe 50 die unter Druck gesetzte Atmosphäre zu dem Reaktionsbehälter 10 zuführen, und dementsprechend kann CO2 effizient aus der Atmosphäre mit einer niedrigen CO2-Konzentration aufgenommen werden. Die Pumpe 50 ist vom Stromspartyp und wird durch die durch das Solarpanelsystem 51 erzeugte elektrische Energie angetrieben, und dementsprechend emittiert die Pumpe 50 kein CO2, wenn sie angetrieben wird, oder die Menge an CO2, die emittiert wird, kann verringert werden. Dies kann zu einer Verringerung von CO2-Emissionen für die gesamte Vorrichtung beitragen. Ausführungsbeispiel 2 liefert zudem die gleichen Betriebseffekte wie Ausführungsbeispiel 1. Es sei angemerkt, dass, wenn die Spannung der durch das Solarpanelsystem 51 erzeugten elektrischen Energie beim Antreiben der Pumpe 50 unzureichend ist, ein Verstärker stromaufwärts der Pumpe 50 vorgesehen sein kann.In the second embodiment, the pump 50 can supply the pressurized atmosphere to the reaction vessel 10, and accordingly, CO 2 can be efficiently absorbed from the atmosphere having a low CO 2 concentration. The pump 50 is of the power saving type and is powered by the energy generated by the solar panel system 51. generated electric power is driven, and accordingly, the pump 50 does not emit CO 2 when driven, or the amount of CO 2 emitted can be reduced. This can contribute to a reduction in CO 2 emissions for the entire apparatus. Embodiment 2 also provides the same operational effects as Embodiment 1. Note that if the voltage of the electric power generated by the solar panel system 51 when driving the pump 50 is insufficient, a booster may be provided upstream of the pump 50.
(Ausführungsbeispiel 3)(Example 3)
Wie in 6 dargestellt, hat die CO2-Rückgewinnungsvorrichtung 1 gemäß Ausführungsbeispiel 3 eine Pumpe 50, die CO2-Gas zu der CO2-Gaszufuhreinheit 41 transportiert, ein thermoelektrisches Element 55, das in einem Kanal 54 vorgesehen ist, durch welchen das CO2-Gas strömt, und das Wärme des CO2-Gases in elektrische Energie umwandelt, und eine Steuerungseinheit 56, die ein Antreiben der Pumpe 50 unter Verwendung der durch das thermoelektrische Element 55 erzeugten elektrischen Energie steuert. Es sei angemerkt, dass in Ausführungsbeispiel 3 Komponenten, die die gleichen sind wie in vorhergehenden Ausführungsbeispielen, mit den gleichen Zeichen bezeichnet sind, und eine Beschreibung davon wird weggelassen.As in 6 As shown, the CO 2 recovery apparatus 1 according to Embodiment 3 includes a pump 50 that transports CO 2 gas to the CO 2 gas supply unit 41, a thermoelectric element 55 that is provided in a channel 54 through which the CO 2 gas flows and that converts heat of the CO 2 gas into electric energy, and a control unit 56 that controls driving of the pump 50 using the electric energy generated by the thermoelectric element 55. Note that in Embodiment 3, components that are the same as in previous embodiments are denoted by the same symbols, and a description thereof will be omitted.
In Ausführungsbeispiel 3 strömt Hochtemperatur-Abgas durch den Kanal 54. Wie in 6 dargestellt, ist das thermoelektrische Element 55 an einer Außenfläche des Kanals 54 angebracht. Die Form des thermoelektrischen Elements 55 ist nicht besonders beschränkt und kann zum Beispiel aus einer Peltier-Vorrichtung bestehen. Die Steuerungseinheit 56 ist dazu konfiguriert, die durch das thermoelektrische Element 55 aus der Wärme des Kanals 54 umgewandelte elektrische Energie als ein Antriebssignal zum Starten eines Antreibens der Pumpe 50 zu der Pumpe 50 zu übertragen. In Ausführungsbeispiel 3 ist die Pumpe 50 dazu konfiguriert, ein Antreiben zu starten, wenn sie das Antriebssignal empfängt, und ein Antreiben in einem Zustand zu stoppen, in welchem das Antriebssignal nicht empfangen wird. Es sei angemerkt, dass die durch die Pumpe 50 zum Transportieren des CO2-Gases verbrauchte elektrische Energie durch das Solarpanelsystem 51 zugeführt wird.In embodiment 3, high-temperature exhaust gas flows through the channel 54. As in 6 , the thermoelectric element 55 is attached to an outer surface of the channel 54. The shape of the thermoelectric element 55 is not particularly limited and may be, for example, a Peltier device. The control unit 56 is configured to transmit the electric power converted by the thermoelectric element 55 from the heat of the channel 54 to the pump 50 as a drive signal for starting driving the pump 50. In Embodiment 3, the pump 50 is configured to start driving when receiving the drive signal and to stop driving in a state in which the drive signal is not received. Note that the electric power consumed by the pump 50 for transporting the CO 2 gas is supplied by the solar panel system 51.
Gemäß Ausführungsbeispiel 3 wandelt das thermoelektrische Element 55 die Wärmeenergie des durch den Kanal 54 strömenden Abgases in elektrische Energie um, welche als das Antriebssignal zum Antreiben der Pumpe 50 verwendet werden kann. Dies kann den elektrischen Energieverbrauch für eine Antriebssteuerung der Pumpe 50 verringern, was wiederum zu einer Verringerung von CO2-Emissionen beitragen kann.According to Embodiment 3, the thermoelectric element 55 converts the thermal energy of the exhaust gas flowing through the channel 54 into electrical energy, which can be used as the drive signal for driving the pump 50. This can reduce the electrical energy consumption for driving the pump 50, which in turn can contribute to reducing CO 2 emissions.
Ferner erreicht der Kanal 54 in einem Zustand, in welchem Hochtemperatur-Abgas nicht durch den Kanal 54 strömt, keine hohe Temperatur, und dementsprechend kann keine elektrische Energie von dem thermoelektrischen Element 55 erhalten werden, und es wird kein Antriebssignal übertragen. Somit strömt das Abgas in diesem Zustand nicht, und es besteht keine Notwendigkeit, die Pumpe 50 anzutreiben, und dementsprechend wird ein verschwendender Verbrauch von elektrischer Energie zum Antreiben der Pumpe 50 unterdrückt.Further, in a state where high-temperature exhaust gas does not flow through the passage 54, the passage 54 does not reach a high temperature, and accordingly, no electric power can be obtained from the thermoelectric element 55 and no drive signal is transmitted. Thus, the exhaust gas does not flow in this state, and there is no need to drive the pump 50, and accordingly, wasteful consumption of electric power for driving the pump 50 is suppressed.
In der CO2-Rückgewinnungsvorrichtung 1 gemäß Ausführungsbeispiel 3, wie in 6 dargestellt, nimmt die Pumpe 50 Abgas, das durch den Kanal 54 strömt, auf und setzt es unter Druck, und führt dessen Zufuhr zu dem Reaktionsbehälter 10 als CO2-Gas über die CO2-Gaszufuhreinheit 41 durch. Wenn nun Hochtemperatur-Abgas mit der wässrigen NaOH-Lösung in dem Reaktionsbehälter 10 in Kontakt gebracht wird, besteht Bedenken, dass die Temperatur der wässrigen NaOH-Lösung übermäßig ansteigt, was bewirkt, dass das Wasser in der wässrigen Lösung verdampft und Wasserdampf erzeugt, und die wässrige NaOH-Lösung kann zusammen mit dem Wasserdampf in die Umgebung freigesetzt werden. Wenn ferner das Produkt NaHCO3 ist, besteht Bedenken, dass NaHCO3 durch die Wärme des CO2 zersetzt wird und CO2 freigesetzt wird, wenn Hochtemperatur-CO2-Gas dem Reaktionsbehälter 10 zugeführt wird. Dementsprechend befindet sich das dem Reaktionsbehälter 10 zugeführte CO2-Gas vorzugsweise nicht bei einer hohen Temperatur, zum Beispiel vorzugsweise bei 80°C oder niedriger. In Ausführungsbeispiel 3 wird die Temperatur des dem Reaktionsbehälter 10 zugeführten CO2-Gases durch ein Wärmeableitungsbauteil 57 gesenkt, das in der CO2-Gaszufuhreinheit 41 vorgesehen ist, und die Temperatur des CO2-Gases wird auf nicht mehr als 80°C reduziert. Die Konfiguration des Wärmeableitungsbauteils 57 ist nicht besonders beschränkt und kann aus einer Vielzahl von Wärmeableitungsrippen bestehen, oder durch Aufbringen einer Wärmeableitungsfarbe auf eine Außenfläche der CO2-Gaszufuhreinheit 41. Zudem kann die CO2-Gaszufuhreinheit 41 selbst eine Funktion als Wärmeableitungsbauteil 57 haben, indem die Form der CO2-Gaszufuhreinheit 41 selbst zu einer Form mit einer großen Oberfläche gemacht wird. Ausführungsbeispiel 3 liefert zudem die gleichen Betriebseffekte wie in den Ausführungsbeispielen 1 und 2.In the CO 2 recovery device 1 according to embodiment 3, as shown in 6 , the pump 50 takes in and pressurizes exhaust gas flowing through the passage 54, and supplies it to the reaction vessel 10 as CO 2 gas via the CO 2 gas supply unit 41. Now, when high-temperature exhaust gas is brought into contact with the NaOH aqueous solution in the reaction vessel 10, there is a concern that the temperature of the NaOH aqueous solution rises excessively, causing the water in the aqueous solution to evaporate and generate water vapor, and the NaOH aqueous solution may be released into the atmosphere together with the water vapor. Further, when the product is NaHCO 3 , there is a concern that NaHCO 3 is decomposed by the heat of the CO 2 and CO 2 is released when high-temperature CO 2 gas is supplied to the reaction vessel 10. Accordingly, the CO 2 gas supplied to the reaction vessel 10 is preferably not at a high temperature, for example, preferably at 80°C or lower. In Embodiment 3, the temperature of the CO 2 gas supplied to the reaction vessel 10 is lowered by a heat dissipation member 57 provided in the CO 2 gas supply unit 41, and the temperature of the CO 2 gas is reduced to not more than 80°C. The configuration of the heat dissipation member 57 is not particularly limited, and may be formed by a plurality of heat dissipation fins, or by applying a heat dissipation paint to an outer surface of the CO 2 gas supply unit 41. In addition, the CO 2 gas supply unit 41 itself can have a function as the heat dissipation member 57 by making the shape of the CO 2 gas supply unit 41 itself a shape with a large surface area. Embodiment 3 also provides the same operational effects as in Embodiments 1 and 2.
(Ausführungsbeispiel 4)(Example 4)
In den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen 1 bis 3 wird ein handelsüblicher Allzweckpolyethylenbehälter als der Reaktionsbehälter 10 verwendet, und auch das erste Deckelbauteil 16 davon ist mit der CO2-Gaszufuhreinheit 41 versehen, und das zweite Deckelbauteil 17 davon ist mit der CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 versehen. Stattdessen wird in Ausführungsbeispiel 4, wie in 7(a) und 7(b) dargestellt, ein hohlzylindrischer spezialisierter Behälter als der Reaktionsbehälter 10 verwendet. In der Konfiguration in Ausführungsbeispiel 4 sind Komponenten, die die gleichen sind wie in den Ausführungsbeispielen 1 und 2, mit den gleichen Zeichen bezeichnet, und eine Beschreibung davon wird weggelassen.In the above-described embodiments 1 to 3, a commercially available general-purpose polyethylene container is used as the reaction container 10, and also the first lid member 16 thereof is provided with the CO 2 gas supply unit 41, and the second lid member 17 thereof is provided with the CO 2 removed gas discharge unit 42. Instead, in embodiment 4, as in 7(a) and 7(b) , a hollow cylindrical specialized container is used as the reaction container 10. In the configuration in Embodiment 4, components that are the same as those in Embodiments 1 and 2 are denoted by the same characters, and a description thereof is omitted.
Wie in 7(a) und 7(b) dargestellt, weist in Ausführungsbeispiel 4 die CO2-Rückgewinnungsvorrichtung 1 einen Hauptkörper 40 auf. Der Hauptkörper 40 hat einen Seitenabschnitt 40c, der aufrecht in der vertikalen Richtung Z aufgerichtet ist, einen oberen Abschnitt 40a, der über dem Seitenabschnitt 40c positioniert ist, und einen unteren Abschnitt 40b, der unter dem Seitenabschnitt 40c positioniert ist, und ist dementsprechend mit einer allgemein offenen Kastenform konfiguriert. Die CO2-Gaszufuhreinheit 41, die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 und ein Sensor 43 sind am oberen Abschnitt 40a angebracht. Der Reaktionsbehälter 10 ist auf dem unteren Abschnitt 40b platziert.As in 7(a) and 7(b) As shown, in Embodiment 4, the CO 2 recovery apparatus 1 includes a main body 40. The main body 40 has a side portion 40c erected upright in the vertical direction Z, an upper portion 40a positioned above the side portion 40c, and a lower portion 40b positioned below the side portion 40c, and is accordingly configured in a generally open box shape. The CO 2 gas supply unit 41, the CO 2 removed gas discharge unit 42, and a sensor 43 are attached to the upper portion 40a. The reaction vessel 10 is placed on the lower portion 40b.
Wie in 7(a) und 7(b) dargestellt, hat der Reaktionsbehälter 10 eine hohlzylindrische Form. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist eine Außenfläche des Reaktionsbehälters 10 schwarz. Es sei angemerkt, dass in 7(b) die Breitenrichtung X ist, die Vorne-Hinten-Richtung Y ist und die vertikale Richtung Z ist. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der obere Abschnitt 40a des Hauptkörpers 40 in der vertikalen Richtung Z verschiebbar, und zudem ist der untere Abschnitt 40b des Hauptkörpers 40 in der Vorne-Hinten-Richtung Y verschiebbar, sodass der Reaktionsbehälter 10 leicht abnehmbar an dem Hauptkörper 40 anbringbar ist.As in 7(a) and 7(b) As shown, the reaction vessel 10 has a hollow cylindrical shape. In the present embodiment, an outer surface of the reaction vessel 10 is black. It should be noted that in 7(b) the width direction is X, the front-back direction is Y, and the vertical direction is Z. In the present embodiment, the upper portion 40a of the main body 40 is slidable in the vertical direction Z, and further, the lower portion 40b of the main body 40 is slidable in the front-back direction Y, so that the reaction container 10 can be easily detachably attached to the main body 40.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie in 7(a) dargestellt, sind der erste Öffnungsabschnitt 11, der zweite Öffnungsabschnitt 12 und ein dritter Öffnungsabschnitt 13 auf der oberen Fläche des Reaktionsbehälters 10 ausgebildet. Wie in 7(a), 8(a) und 8(b) dargestellt, ist ein Gaszufuhrdüsenabschnitt 417, der ein distales Ende der CO2-Gaszufuhreinheit 41 bildet, in den ersten Öffnungsabschnitt 11 eingesetzt, und der Gaszufuhrdüsenabschnitt 417 ist an einem oberen Abschnitt des Reaktionsbehälters 10 befestigt. Der Gewindeabschnitt 11a, in welchem eine Nut gebildet ist, ist auf der äußeren Umfangsfläche des zylindrischen Abschnitts vorgesehen, der den ersten Öffnungsabschnitt 11 bildet.In the present embodiment, as in 7(a) , the first opening portion 11, the second opening portion 12 and a third opening portion 13 are formed on the upper surface of the reaction vessel 10. As shown in 7(a) , 8(a) and 8(b) As shown, a gas supply nozzle portion 417 constituting a distal end of the CO 2 gas supply unit 41 is inserted into the first opening portion 11, and the gas supply nozzle portion 417 is fixed to an upper portion of the reaction vessel 10. The threaded portion 11a in which a groove is formed is provided on the outer peripheral surface of the cylindrical portion constituting the first opening portion 11.
Wie in 7(a) dargestellt, ist ein Gasabgabedüsenabschnitt 425, der ein distales Ende der CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 bildet, in den zweiten Öffnungsabschnitt 12 eingesetzt, und der Gasabgabedüsenabschnitt 425 ist an dem oberen Abschnitt des Reaktionsbehälters 10 befestigt. Der Gewindeabschnitt 12a, in welchem eine Nut gebildet ist, ist auf der äußeren Umfangsfläche des zylindrischen Abschnitts vorgesehen, der den zweiten Öffnungsabschnitt 12 bildet.As in 7(a) As shown, a gas discharge nozzle portion 425 constituting a distal end of the CO 2 removed gas discharge unit 42 is inserted into the second opening portion 12, and the gas discharge nozzle portion 425 is fixed to the upper portion of the reaction vessel 10. The threaded portion 12a in which a groove is formed is provided on the outer peripheral surface of the cylindrical portion constituting the second opening portion 12.
Wie in 7(a) dargestellt, ist ein distaler Sensorendabschnitt 431, der ein distales Ende des Sensors 43 zum Erfassen des Zustands der wässrigen Lösung L bildet, in den dritten Öffnungsabschnitt 13 eingesetzt, und der distale Sensorendabschnitt 431 ist an dem oberen Abschnitt des Reaktionsbehälters 10 befestigt. Ein Gewindeabschnitt 13a, in welchem eine Nut gebildet ist, ist auf einer äußeren Umfangsfläche eines zylindrischen Abschnitts vorgesehen, der den dritten Öffnungsabschnitt 13 bildet.As in 7(a) As shown, a sensor distal end portion 431 constituting a distal end of the sensor 43 for detecting the state of the aqueous solution L is inserted into the third opening portion 13, and the sensor distal end portion 431 is fixed to the upper portion of the reaction container 10. A threaded portion 13a in which a groove is formed is provided on an outer peripheral surface of a cylindrical portion constituting the third opening portion 13.
Wie in 7(a) dargestellt, ist der erste Öffnungsabschnitt 11 durch das erste Deckelbauteil 16 abgedeckt. Wie in 8(a) dargestellt, ist der Gewindeabschnitt 16a, der eine Nut hat, die der Form des Gewindeabschnitts 11a des ersten Öffnungsabschnitts 11 folgt, auf einer inneren Umfangsfläche des ersten Deckelbauteils 16 gebildet. Durch Platzieren des ersten Deckelbauteils 16 über dem ersten Öffnungsabschnitt 11 und Drehen des ersten Deckelbauteils 16 werden die Gewindeabschnitte 11a und 16a der beiden miteinander verschraubt, und das erste Deckelbauteil 16 wird so angebracht, dass es lösbar am Reaktionsbehälter 10 anbringbar ist, wie in 8(b) dargestellt.As in 7(a) As shown, the first opening portion 11 is covered by the first cover component 16. As shown in 8(a) As shown in FIG. 1, the threaded portion 16a having a groove following the shape of the threaded portion 11a of the first opening portion 11 is formed on an inner peripheral surface of the first lid member 16. By placing the first lid member 16 over the first opening portion 11 and rotating the first lid member 16, the threaded portions 11a and 16a of the two are screwed together, and the first lid member 16 is mounted so as to be detachably attachable to the reaction vessel 10, as shown in FIG. 8(b) shown.
Wie in 7(a) dargestellt, ist das erste Deckelbauteil 16 mit der CO2-Gaszufuhreinheit 41 versehen. Wie in 8(a) dargestellt, wird die CO2-Gaszufuhreinheit 41 in das Durchgangsloch 161 eingesetzt, das in dem ersten Deckelbauteil 16 in einem locker eingepassten Zustand ausgebildet ist, und erstreckt sich von dem Reaktionsbehälter 10 nach außen. Ein Abschnitt mit vergrößertem Durchmesser 41a ist an dem distalen Ende der CO2-Gaszufuhreinheit 41 ausgebildet, und die CO2-Gaszufuhreinheit 41 wird daran gehindert, aus dem ersten Deckelbauteil 16 herauszukommen. Somit ist, wenn das erste Deckelbauteil 16 an dem ersten Öffnungsabschnitt 11 angebracht wird, selbst wenn der obere Abschnitt 40a des Hauptkörpers 40, der in der vertikalen Richtung nach oben Z1 bewegt wurde, in der vertikalen Richtung nach unten Z2 bewegt wird, wie durch den Pfeil P angegeben, und das erste Deckelbauteil 16 über dem ersten Öffnungsabschnitt 11 platziert und gedreht wird, die CO2-Gaszufuhreinheit 41 konfiguriert, sich nicht zu drehen.As in 7(a) As shown, the first cover component 16 is provided with the CO 2 gas supply unit 41. As shown in 8(a) , the CO 2 gas supply unit 41 is inserted into the through hole 161 formed in the first lid member 16 in a loosely fitted state and extends outward from the reaction vessel 10. An enlarged diameter portion 41a is formed at the distal end of the CO 2 gas supply unit 41, and the CO 2 gas supply unit 41 is prevented from coming out of the first lid member 16. Thus, when the first lid member 16 is attached to the first opening portion 11, even if the upper portion 40a of the main body 40, which has been moved in the vertical upward direction Z1, is moved in the vertical downward direction Z2 as indicated by the arrow P, and the first lid member 16 is placed over the first opening portion 11 and rotated, the CO 2 gas supply unit 41 is configured not to rotate.
Obwohl nicht dargestellt, ist das zweite Deckelbauteil 17 so angebracht, dass es abnehmbar an dem zweiten Öffnungsabschnitt 12 anbringbar ist, ähnlich wie der erste Öffnungsabschnitt 11 und das erste Deckelbauteil 16. Dementsprechend sind die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 und der Gasabgabedüsenabschnitt 425 verbunden. Zudem ist das dritte Deckelbauteil 18 so angebracht, dass es abnehmbar an dem dritten Öffnungsabschnitt 13 anbringbar ist, ähnlich wie der erste Öffnungsabschnitt 11 und das erste Deckelbauteil 16. Dementsprechend sind der Sensor 43 und der distale Sensorendabschnitt 431 verbunden. Es sei angemerkt, dass, wenn es nicht notwendig ist, den Sensor 43 vorzusehen, eine Konfiguration hergestellt werden kann, die nicht den Sensor 43, den distalen Sensorendabschnitt 431, den dritten Öffnungsabschnitt 13 und das dritte Deckelbauteil 18 hat.Although not shown, the second lid member 17 is mounted so as to be detachably attachable to the second opening portion 12 similarly to the first opening portion 11 and the first lid member 16. Accordingly, the CO 2 removed gas discharging unit 42 and the gas discharging nozzle portion 425 are connected. In addition, the third lid member 18 is mounted so as to be detachably attachable to the third opening portion 13 similarly to the first opening portion 11 and the first lid member 16. Accordingly, the sensor 43 and the sensor distal end portion 431 are connected. Note that, when it is not necessary to provide the sensor 43, a configuration not having the sensor 43, the sensor distal end portion 431, the third opening portion 13, and the third lid member 18 may be made.
Ausführungsbeispiel 4 hat den Hauptkörper 40, an welchem die CO2-Gaszufuhreinheit 41 und die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 angebracht sind, und der Reaktionsbehälter 10 ist so vorgesehen, dass er abnehmbar an dem Hauptkörper 40 anbringbar ist. Somit wird, selbst wenn ein spezialisierter Behälter als der Reaktionsbehälter 10 verwendet wird, ein Bewegen oder Abnehmen des Reaktionsbehälters 10 nach Bedarf beim Entnehmen eines Produkts oder beim Einführen einer Reaktionsflüssigkeit erleichtert, und dementsprechend können Schwierigkeiten beim Entnehmen des Produkts und beim Einführen der Reaktionsflüssigkeit verringert werden.Embodiment 4 has the main body 40 to which the CO 2 gas supply unit 41 and the CO 2 removed gas discharge unit 42 are attached, and the reaction container 10 is provided so as to be detachably attachable to the main body 40. Thus, even if a specialized container is used as the reaction container 10, moving or detaching the reaction container 10 as needed when taking out a product or introducing a reaction liquid is facilitated, and accordingly, difficulties in taking out the product and introducing the reaction liquid can be reduced.
Zudem sind in Ausführungsbeispiel 4 die CO2-Gaszufuhreinheit 41, die CO2entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 und der Sensor 43, welche an dem Hauptkörper 40 befestigt sind, einzeln so vorgesehen, dass sie über das erste Deckelbauteil 16, das zweite Deckelbauteil 17 und das dritte Deckelbauteil 18 abnehmbar an dem Reaktionsbehälter 10 anbringbar sind. Durch Abnehmen des ersten Deckelbauteils 16, des zweiten Deckelbauteils 17 und des dritten Deckelbauteils 18 nach Bedarf kann, wenn das Produkt entnommen wird oder die Reaktionsflüssigkeit eingeführt wird, der Reaktionsbehälter 10 von der CO2-Gaszufuhreinheit 41, der CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 und dem Sensor 43, welche an dem Hauptkörper 40 befestigt sind, abgenommen werden. Somit kann der Reaktionsbehälter 10 vom Kartuschentyp sein, welcher leicht an dem Hauptkörper 40 angebracht und von diesem abgenommen werden kann, und zudem kann der Reaktionsbehälter 10 mit Bezug auf den Hauptkörper 40 ausgetauscht werden. Als ein Ergebnis können die Schwierigkeiten beim Entnehmen des Produkts und beim Einführen der Reaktionsflüssigkeit verringert werden.Furthermore, in Embodiment 4, the CO 2 gas supply unit 41, the CO 2 removed gas discharge unit 42 and the sensor 43 which are attached to the main body 40 are individually provided so as to be detachably attachable to the reaction vessel 10 via the first lid member 16, the second lid member 17 and the third lid member 18. By detaching the first lid member 16, the second lid member 17 and the third lid member 18 as needed, when the product is taken out or the reaction liquid is introduced, the reaction vessel 10 can be detached from the CO 2 gas supply unit 41, the CO 2 removed gas discharge unit 42 and the sensor 43 which are attached to the main body 40. Thus, the reaction container 10 can be of a cartridge type which can be easily attached to and detached from the main body 40, and further, the reaction container 10 can be exchanged with respect to the main body 40. As a result, the difficulties in taking out the product and introducing the reaction liquid can be reduced.
(Ausführungsbeispiel 5)(Example 5)
In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel 4 sind die CO2-Gaszufuhreinheit 41, die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 und der Sensor 43, welche an dem Hauptkörper 40 befestigt sind, jeweils so vorgesehen, dass sie abnehmbar an dem Gaszufuhrdüsenabschnitt 417, dem Gasabgabedüsenabschnitt 425 und dem distalen Sensorendabschnitt 431, der an dem Reaktionsbehälter 10 vorgesehen ist, über die Deckelbauteile 16 bis 18 anbringbar sind. Stattdessen ist in Ausführungsbeispiel 5, wie in 9 dargestellt, die CO2-Gaszufuhreinheit 41 mit dem Gaszufuhrdüsenabschnitt 417 durch ein Übertragungsrohr 418 verbunden und setzt mit diesem in Verbindung. Das Übertragungsrohr 418 ist aus duktilem Harz hergestellt und ist ein balgartiges Hohlrohr. Ein Verbindungsabschnitt zwischen dem Übertragungsrohr 418 und der CO2-Gaszufuhreinheit 41 ist konfiguriert, durch Anbringungs-/Abnahmemechanismen 411a und 418a, die leicht aneinander angebracht und voneinander abgenommen werden können, abnehmbar anbringbar zu sein. Gleichermaßen ist ein Verbindungsabschnitt zwischen dem Übertragungsrohr 418 und dem Gaszufuhrdüsenabschnitt 417 zudem konfiguriert, durch Anbringungs-/Abnahmemechanismen 418b und 417b, die leicht aneinander angebracht und voneinander abgenommen werden können, abnehmbar anbringbar zu sein.In the above-described embodiment 4, the CO 2 gas supply unit 41, the CO 2 removed gas discharge unit 42 and the sensor 43 which are fixed to the main body 40 are each provided so as to be detachably attachable to the gas supply nozzle portion 417, the gas discharge nozzle portion 425 and the sensor distal end portion 431 provided on the reaction vessel 10 via the lid members 16 to 18. Instead, in embodiment 5, as shown in 9 , the CO 2 gas supply unit 41 is connected and communicates with the gas supply nozzle portion 417 through a transfer tube 418. The transfer tube 418 is made of ductile resin and is a bellows-like hollow tube. A connecting portion between the transfer tube 418 and the CO 2 gas supply unit 41 is configured to be detachably attachable by attachment/detachment mechanisms 411a and 418a that can be easily attached to and detached from each other. Similarly, a connecting portion between the transfer tube 418 and the gas supply nozzle portion 417 is also configured to be detachably attachable by attachment/detachment mechanisms 418b and 417b that can be easily attached to and detached from each other.
Ferner ist, wie in 9 dargestellt, die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 zudem mit dem Gasabgabedüsenabschnitt 425 durch ein Übertragungsrohr 426 verbunden und setzt mit diesem in Verbindung. Das Übertragungsrohr 426 ist aus duktilem Harz hergestellt und ist zudem ein balgartiges Hohlrohr. Ein Verbindungsabschnitt zwischen dem Übertragungsrohr 426 und der CO2-Gaszufuhreinheit 41 ist konfiguriert, durch Anbringungs-/Abnahmemechanismen 421a und 426a, die leicht aneinander angebracht und voneinander abgenommen werden können, abnehmbar anbringbar zu sein. Gleichermaßen ist ein Verbindungsabschnitt zwischen dem Übertragungsrohr 426 und dem Gasabgabedüsenabschnitt 425 zudem konfiguriert, durch Anbringungs-/Abnahmemechanismen 426b und 425b, die leicht aneinander angebracht und voneinander abgenommen werden können, abnehmbar anbringbar zu sein.Furthermore, as in 9 , the CO 2 removed gas discharge unit 42 is further connected and communicates with the gas discharge nozzle portion 425 through a transfer tube 426. The transfer tube 426 is made of ductile resin and is also a bellows-like hollow tube. A connection portion between the transfer tube 426 and the CO 2 gas supply unit 41 is configured to be detachably attachable by attachment/detachment mechanisms 421a and 426a that can be easily attached to and detached from each other. Similarly, a connection portion between the transfer tube 426 and the gas discharge nozzle portion 425 is further configured to be detachably attachable by attachment/detachment mechanisms 426b and 425b that can be easily attached to and detached from each other.
Ferner ist, wie in 9 dargestellt, der Sensor 43 zudem mit dem distalen Sensorendabschnitt 431 durch einen Sensorübertragungsabschnitt 432 verbunden und steht mit diesem in Verbindung. Der Sensorübertragungsabschnitt 432 ist flexibel und hat eine Länge, die ausreichend länger als der Abstand zwischen dem Sensor 43 und dem distalen Sensorendabschnitt 431 ist. Ein Verbindungsabschnitt zwischen dem Sensorübertragungsabschnitt 432 und dem Sensor ist konfiguriert, durch Anbringungs-/Abnahmemechanismen 43a und 432a, die leicht aneinander angebracht und voneinander abgenommen werden können, abnehmbar anbringbar zu sein. Gleichermaßen ist ein Verbindungsabschnitt zwischen dem Sensorübertragungsabschnitt 432 und dem distalen Sensorendabschnitt 431 zudem konfiguriert, durch Anbringungs-/Abnahmemechanismen 432b und 431b, die leicht aneinander angebracht und voneinander abgenommen werden können, abnehmbar anbringbar zu sein. Es sei angemerkt, dass die anderen Konfigurationen in Ausführungsbeispiel 5 die gleichen sind wie in Ausführungsbeispiel 4, und dementsprechend mit den gleichen Zeichen bezeichnet sind wie in Ausführungsbeispiel 4, und eine Beschreibung davon wird weggelassen.Furthermore, as in 9 , the sensor 43 is also connected to and in communication with the distal sensor end portion 431 through a sensor transmission portion 432. The sensor transmission portion 432 is flexible and has a length that is sufficiently longer than the distance between the sensor 43 and the distal sensor end portion 431. A connection portion between the sensor transmission portion 432 and the sensor is configured to be detachably attachable by attachment/detachment mechanisms 43a and 432a that can be easily attached to and detached from each other. Similarly, a connection portion between the sensor transmission portion 432 and the sensor distal end portion 431 is also configured to be detachably attachable by attachment/detachment mechanisms 432b and 431b that can be easily attached to and detached from each other. Note that the other configurations in Embodiment 5 are the same as in Embodiment 4, and accordingly are denoted by the same characters as in Embodiment 4, and a description thereof will be omitted.
In Ausführungsbeispiel 5 sind, wie in 9 dargestellt, die CO2-Gaszufuhreinheit 41, die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 und der Sensor 43, welche an dem Hauptkörper 40 befestigt sind, einzeln so vorgesehen, dass sie durch die Übertragungsrohre 418 und 426 und den Sensorübertragungsabschnitt 432 abnehmbar an dem Reaktionsbehälter 10 anbringbar sind, und dementsprechend wird ein Anbringen und Abnehmen des Reaktionsbehälters 10 erleichtert. Ausführungsbeispiel 5 liefert zudem die gleichen Betriebseffekte wie Ausführungsbeispiel 4.In embodiment 5, as in 9 As shown, the CO 2 gas supply unit 41, the CO 2 removed gas discharge unit 42 and the sensor 43, which are fixed to the main body 40, are individually provided so as to be detachably attachable to the reaction vessel 10 through the transfer tubes 418 and 426 and the sensor transfer portion 432, and accordingly, attachment and detachment of the reaction vessel 10 is facilitated. Embodiment 5 also provides the same operational effects as Embodiment 4.
(Ausführungsbeispiel 6)(Example 6)
In den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen 4 und 5 ist der Reaktionsbehälter 10 mit dem Gaszufuhrdüsenabschnitt 417, dem Gasabgabedüsenabschnitt 425 und dem distalen Sensorendabschnitt 431 versehen, und die CO2-Gaszufuhreinheit 41, die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 und der Sensor 43, welche an dem Hauptkörper 40 befestigt sind, sind mit diesen verbunden, aber stattdessen ist in Ausführungsbeispiel 6 der obere Abschnitt des Reaktionsbehälters 10 ein Öffnungsabschnitt 11, der offen gelassen wird, wie in 10(a) und 10(b) dargestellt, und ein Deckelabschnitt 19, der diesen Öffnungsabschnitt 11 abdeckt, ist auf einer Rückfläche des oberen Abschnitts 40a des Hauptkörpers 40 vorgesehen. Die CO2-Gaszufuhreinheit 41, die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 und der Sensor 43 sind in einem Zustand, in dem sie sowohl an dem Hauptkörper 40 als auch an dem Deckelabschnitt 19 befestigt sind, in einem Zustand, in dem sie durch den Deckelabschnitt 19 sowie den Hauptkörper 40 verlaufen. Es sei angemerkt, dass 10(a) einen Zustand darstellt, in welchem der Deckelabschnitt 19 an dem Öffnungsabschnitt 11 des Reaktionsbehälters 10 angebracht ist, und 10(b) einen Zustand darstellt, in welchem der Deckelabschnitt 19 von dem Öffnungsabschnitt 11 des Reaktionsbehälters 10 gelöst ist.In the above-described embodiments 4 and 5, the reaction vessel 10 is provided with the gas supply nozzle portion 417, the gas discharge nozzle portion 425 and the sensor distal end portion 431, and the CO 2 gas supply unit 41, the CO 2 removed gas discharge unit 42 and the sensor 43 which are attached to the main body 40 are connected thereto, but instead, in embodiment 6, the upper portion of the reaction vessel 10 is an opening portion 11 which is left open as shown in 10(a) and 10(b) , and a lid portion 19 covering this opening portion 11 is provided on a rear surface of the upper portion 40a of the main body 40. The CO 2 gas supply unit 41, the CO 2 removed gas discharge unit 42 and the sensor 43 are in a state of being fixed to both the main body 40 and the lid portion 19, in a state of passing through the lid portion 19 as well as the main body 40. Note that 10(a) represents a state in which the lid portion 19 is attached to the opening portion 11 of the reaction vessel 10, and 10(b) represents a state in which the lid portion 19 is detached from the opening portion 11 of the reaction container 10.
Wie in 10(a) dargestellt, sind die CO2-Gaszufuhreinheit 41, die CO2entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 und der Sensor 43 durch den Öffnungsabschnitt 11 in den Reaktionsbehälter 10 eingesetzt, der so konfiguriert ist, dass die distalen Enden von jedem in dem Reaktionsbehälter 10 angeordnet sind. Dann können durch Bewegen des oberen Abschnitts 40a des Hauptkörpers 40 nach oben Z1 in der vertikalen Richtung, wie durch den Pfeil Q in 10(a) angezeigt, die CO2-Gaszufuhreinheit 41, die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 und der Sensor 43, die an dem Hauptkörper 40 sowie an dem Deckelabschnitt 19 fixiert sind, von dem Reaktionsbehälter 10 gelöst werden, wie in 10(b) dargestellt.As in 10(a) As shown, the CO 2 gas supply unit 41, the CO 2 removed gas discharge unit 42 and the sensor 43 are inserted into the reaction vessel 10 through the opening portion 11 configured such that the distal ends of each are disposed in the reaction vessel 10. Then, by moving the upper portion 40a of the main body 40 upward Z1 in the vertical direction as indicated by the arrow Q in 10(a) indicated, the CO 2 gas supply unit 41, the CO 2 removed gas discharge unit 42 and the sensor 43, which are fixed to the main body 40 and the lid portion 19, are detached from the reaction vessel 10, as shown in 10(b) shown.
Wie oben beschrieben, ist das Ausführungsbeispiel 6 so konfiguriert, dass der Reaktionsbehälter 10 den Öffnungsabschnitt 11 hat und die CO2-Gaszufuhreinheit 41 und die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 von dem Öffnungsabschnitt 11 in den Reaktionsbehälter 10 eingesetzt sind. Der Hauptkörper 40 hat den Deckelabschnitt 19, der den Öffnungsabschnitt 11 des Reaktionsbehälters 10 abdeckt, und die CO2-Gaszufuhreinheit 41 und die CO2entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 sind an dem Deckelabschnitt 19 angebracht. Dementsprechend können die CO2-Gaszufuhreinheit 41 und die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 an dem Reaktionsbehälter 10 angebracht und von diesem abgenommen werden, und der Öffnungsabschnitt 11 kann durch den Deckelabschnitt 19 gleichzeitig geschlossen und geöffnet werden, wodurch die Schwierigkeiten beim Anbringen und Abnehmen des Reaktionsbehälters 10 an und von dem Hauptkörper 40 noch weiter verringert werden können. Es sei angemerkt, dass Ausführungsbeispiel 6 zudem die gleichen Betriebseffekte wie Ausführungsbeispiel 1 liefert.As described above, the embodiment 6 is configured such that the reaction vessel 10 has the opening portion 11, and the CO 2 gas supply unit 41 and the CO 2 removed gas discharge unit 42 are inserted into the reaction vessel 10 from the opening portion 11. The main body 40 has the lid portion 19 covering the opening portion 11 of the reaction vessel 10, and the CO 2 gas supply unit 41 and the CO 2 removed gas discharge unit 42 are attached to the lid portion 19. Accordingly, the CO 2 gas supply unit 41 and the CO 2 removed gas discharge unit 42 can be attached to and detached from the reaction vessel 10, and the opening portion 11 can be closed and opened by the lid portion 19 at the same time, whereby the difficulty in attaching and detaching the reaction vessel 10 to and from the main body 40 can be further reduced. Note that Embodiment 6 also provides the same operational effects as Embodiment 1.
(Ausführungsbeispiel 7)(Example 7)
In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel 4 ist der Sensor 43, wie in 7(a) dargestellt, vorgesehen, aber stattdessen ist in Ausführungsbeispiel 7 der Sensor 43 nicht vorgesehen, wie in 11 dargestellt. Anstatt die durch den Sensor 43 erzeugte Produktmenge zu verwalten, wird in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die erzeugte Produktmenge usw. durch Erfassen der kumulativen Betriebszeit der Energieerzeugung durch das Solarpanelsystem 51 oder der kumulativen Betriebszeit der Pumpe 50 verwaltet. Wenn beispielsweise die kumulative Betriebszeit eine im Voraus eingestellte Zeitdauer erreicht, kann beurteilt werden, dass das gesamte NaOH in der wässrigen Lösung L mit CO2 reagiert hat und die wässrige Lösung L in dem Reaktionsbehälter 10 ersetzt werden soll. Dies beseitigt die Notwendigkeit von elektrischer Energie zum Antreiben des Sensors 43 und kann somit den elektrischen Energieverbrauch verringern und CO2-Emissionen weiter unterdrücken. Es sei angemerkt, dass die wässrige Lösung L durch Abnehmen des Reaktionsbehälters 10 von dem Hauptkörper 40 ersetzt werden kann.In the embodiment 4 described above, the sensor 43 is as in 7(a) shown, but instead in embodiment 7 the sensor 43 is not provided, as in 11 . Instead of managing the amount of product produced by the sensor 43, in the present embodiment, the amount of product produced, etc. is managed by detecting the cumulative operating time of the power generation by the solar panel system 51 or the cumulative operating time of the pump 50. For example, when the cumulative operating time reaches a preset period of time, it can be judged that all of the NaOH in the aqueous solution L has reacted with CO 2 and the aqueous solution L in the reaction tank 10 should be replaced. This eliminates the need for electric power to drive the sensor 43 and can thus reduce electric power consumption and CO 2 emissions. sions. It should be noted that the aqueous solution L can be replaced by detaching the reaction vessel 10 from the main body 40.
Wie in 11 dargestellt, ist in Ausführungsbeispiel 7 das Solarpanelsystem 51 auf einer oberen Fläche des oberen Abschnitts 40a des Hauptkörpers 40 vorgesehen. Die Pumpe 50 ist dazu konfiguriert, durch das Solarpanelsystem 51 erzeugte und in der Energiespeichervorrichtung 52 gespeicherte elektrische Energie, die durch einen Verstärker 53 verstärkt wird, als elektrische Antriebsenergie zu verwenden. Es sei angemerkt, dass die durch das Solarpanelsystem 51 erzeugte elektrische Energie als elektrische Antriebsenergie für den Verstärker 53 verwendet werden kann. Zudem ist ein Filter 58 stromaufwärts der Pumpe 50 vorgesehen, um Fremdstoffe aus der Ansaugluft, die durch F0 angegeben ist, zu entfernen. Die Konfiguration des Filters 58 ist nicht beschränkt und eine bekannte Konfiguration kann verwendet werden. Es sei angemerkt, dass in Ausführungsbeispiel 7 die Außenfläche des Reaktionsbehälters 10 schwarz ist. In Ausführungsbeispiel 7 sind alle Konfigurationen in dem Hauptkörper 40 vorgesehen und sind durch die Reifen 45, die auf dem unteren Abschnitt 40b des Hauptkörpers 40 vorgesehen sind, bewegbar. In Ausführungsbeispiel 7 sind Konfigurationen, die die gleichen sind wie in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen, mit den gleichen Zeichen bezeichnet, und eine Beschreibung davon wird weggelassen.As in 11 , in Embodiment 7, the solar panel system 51 is provided on an upper surface of the upper portion 40a of the main body 40. The pump 50 is configured to use electric power generated by the solar panel system 51 and stored in the energy storage device 52, which is amplified by an amplifier 53, as driving electric power. Note that the electric power generated by the solar panel system 51 can be used as driving electric power for the amplifier 53. In addition, a filter 58 is provided upstream of the pump 50 to remove foreign matter from the intake air indicated by F0. The configuration of the filter 58 is not limited, and a known configuration can be used. Note that in Embodiment 7, the outer surface of the reaction vessel 10 is black. In Embodiment 7, all configurations are provided in the main body 40 and are movable by the tires 45 provided on the lower portion 40b of the main body 40. In Embodiment 7, configurations that are the same as in the previous embodiments are denoted by the same characters, and a description thereof is omitted.
Ausführungsbeispiel 7 kann zudem die gleichen Betriebseffekte wie in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen liefern.Embodiment 7 can also provide the same operational effects as in the previous embodiments.
(Ausführungsbeispiel 8)(Example 8)
In Ausführungsbeispiel 6, das in den oben beschriebenen 10(a) und 10(b) dargestellt ist, ist der Deckelabschnitt 19, der den Öffnungsabschnitt 11 des Reaktionsbehälters 10 abdeckt, auf der Rückfläche des oberen Abschnitts 40a des Hauptkörpers 40 vorgesehen, aber stattdessen kann eine Anordnung wie die von Ausführungsbeispiel 8, das in 12(a) und 12(b) dargestellt ist, hergestellt werden. 12(a) stellt einen Zustand dar, in welchem der Deckelabschnitt 19 an dem Öffnungsabschnitt 11 des Reaktionsbehälters 10 angebracht ist, und 12(b) stellt einen Zustand dar, in welchem der Deckelabschnitt 19 von der Öffnung 11 des Reaktionsbehälters 10 gelöst ist. Wie in 12(a) dargestellt, ist der Deckelabschnitt 19 an einem unteren Ende eines Hülsenabschnitts 47 vorgesehen, der zylindrisch ist. Der Deckelabschnitt 19 hat einen Öffnungsabschnitt 191, in welchen der Hülsenabschnitt 47 eingepasst ist. Ein Öffnungs-/Schließmechanismus 60 ist auf einer Rückflächenseite des Deckelabschnitts 19 vorgesehen. Wie in 12(b) dargestellt, ist in dem Zustand, in welchem der Deckelabschnitt 19 von dem Öffnungsabschnitt 11 des Reaktionsbehälters 10 abgenommen ist, der Öffnungs-/Schließmechanismus 60 in einem geschlossenen Zustand, in welchem die distale Endseite der CO2-Gaszufuhreinheit 41 geschlossen ist. Andererseits ist, wie in 12(a) dargestellt, in dem Zustand, in welchem der Deckelabschnitt 19 an dem Öffnungsabschnitt 11 des Reaktionsbehälters 10 angebracht ist, der Öffnungs-/Schließmechanismus 60 in einem offenen Zustand, in welchem die distale Endseite der CO2-Gaszufuhreinheit 41 geöffnet ist. Es sei angemerkt, dass in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel Konfigurationen, die die gleichen sind wie in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen, mit den gleichen Zeichen bezeichnet sind, und eine Beschreibung davon wird weggelassen.In embodiment 6, which is described in the above 10(a) and 10(b) As shown in FIG. 1, the lid portion 19 covering the opening portion 11 of the reaction vessel 10 is provided on the rear surface of the upper portion 40a of the main body 40, but instead, an arrangement such as that of Embodiment 8 shown in FIG. 1 may be used. 12(a) and 12(b) shown. 12(a) represents a state in which the lid portion 19 is attached to the opening portion 11 of the reaction vessel 10, and 12(b) represents a state in which the lid portion 19 is detached from the opening 11 of the reaction vessel 10. As in 12(a) , the lid portion 19 is provided at a lower end of a sleeve portion 47 which is cylindrical. The lid portion 19 has an opening portion 191 into which the sleeve portion 47 is fitted. An opening/closing mechanism 60 is provided on a rear surface side of the lid portion 19. As shown in 12(b) , in the state in which the lid portion 19 is removed from the opening portion 11 of the reaction vessel 10, the opening/closing mechanism 60 is in a closed state in which the distal end side of the CO 2 gas supply unit 41 is closed. On the other hand, as shown in 12(a) , in the state in which the lid portion 19 is attached to the opening portion 11 of the reaction container 10, the opening/closing mechanism 60 is in an open state in which the distal end side of the CO 2 gas supply unit 41 is opened. Note that in the present embodiment, configurations that are the same as in the previous embodiments are denoted by the same characters, and a description thereof will be omitted.
Wie in 12(a) und 12(b) dargestellt, hat der Hülsenabschnitt 47 eine zylindrische Form, und Durchgangslöcher 471 und 472 sind an einem oberen Ende des Hülsenabschnitts 47 vorgesehen. Die CO2-Gaszufuhreinheit 41 und die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 sind durch die Durchgangslöcher 471 bzw. 472 mit geringfügigen Abständen eingesetzt, und die CO2-Gaszufuhreinheit 41 und die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 sind in einer Auf-Ab-Richtung innerhalb des Hülsenabschnitts 47 bewegbar. Es sei angemerkt, dass Haltevorsprünge 473 und 474 mit Außendurchmessern, die größer sind als die der Durchgangslöcher 471 und 472, auf äußeren Umfangsflächen der CO2-Gaszufuhreinheit 41 bzw. der CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 vorgesehen sind. Die Haltevorsprünge 473 und 474 hindern die CO2-Gaszufuhreinheit 41 und die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 daran, sich über ihre jeweiligen vorbestimmten Positionen innerhalb des Hülsenabschnitts 47 hinaus zu bewegen und sich von dem Hülsenabschnitt 47 zu lösen.As in 12(a) and 12(b) , the sleeve portion 47 has a cylindrical shape, and through holes 471 and 472 are provided at an upper end of the sleeve portion 47. The CO 2 gas supply unit 41 and the CO 2 removed gas discharge unit 42 are inserted through the through holes 471 and 472, respectively, with slight intervals, and the CO 2 gas supply unit 41 and the CO 2 removed gas discharge unit 42 are movable in an up-down direction within the sleeve portion 47. Note that holding projections 473 and 474 having outer diameters larger than those of the through holes 471 and 472 are provided on outer peripheral surfaces of the CO 2 gas supply unit 41 and the CO 2 removed gas discharge unit 42, respectively. The holding projections 473 and 474 prevent the CO 2 gas supply unit 41 and the CO 2 removed gas discharge unit 42 from moving beyond their respective predetermined positions within the sleeve portion 47 and from detaching from the sleeve portion 47.
Wie in 13(a) und 13(b) dargestellt, hat der Öffnungs-/Schließmechanismus 60 ein Gehäuse 61, Schaufelbauteile 62 und eine Regulierungsplatte 63. Wie in 13(b) dargestellt, ist ein oberer Abschnitt des Gehäuses 61 offen, und ein oberer Endabschnitt 611 des Gehäuses 61 und das untere Ende des Hülsenabschnitts 47 sind so verbunden, dass sie mit dem Inneren des Hülsenabschnitts 47 in Verbindung stehen. Zudem ist ein unterer Abschnitt des Gehäuses 61 zudem geöffnet, um einen Öffnungsabschnitt 612 zu bilden.As in 13(a) and 13(b) As shown, the opening/closing mechanism 60 has a housing 61, blade components 62 and a regulating plate 63. As shown in 13(b) As shown, an upper portion of the housing 61 is open, and an upper end portion 611 of the housing 61 and the lower end of the sleeve portion 47 are connected so as to communicate with the inside of the sleeve portion 47. In addition, a lower portion of the housing 61 is also opened to form an opening portion 612.
Wie in 13(a) und 13(b) dargestellt, sind die Schaufelbauteile 62 im Inneren des Gehäuses 61 vorgesehen, und in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind fünf Schaufelbauteile 62 vorgesehen. Wie in 14(a) und 14(b) dargestellt, ist jedes Schaufelbauteil 62 ein im Wesentlichen fächerförmiges Plattenbauteil, und ein Drehstift 621 ist durch einen schmalen Abschnitt in der Draufsicht eingesetzt. Wie in 14(b) dargestellt, ist ein Nutabschnitt 622, der im Wesentlichen bogenförmig ist, auf einer Rückfläche des Schaufelbauteils 62 gebildet, der sich von dem schmalen Abschnitt zu einem breiten Abschnitt in der Draufsicht erstreckt. Wie in 13(a) dargestellt, sind die fünf Schaufelbauteile 62 so angeordnet, dass ihre Drehstifte 621 auf dem gleichen Kreis in gleichen Abständen positioniert sind, und wie in 13(b) dargestellt, sind die Schaufelbauteile 62 an dem Gehäuse 61 über die Drehstifte 621 angebracht, und jedes Schaufelbauteil 62 ist um seinen jeweiligen Drehstift 621 drehbar.As in 13(a) and 13(b) As shown, the blade components 62 are provided inside the housing 61, and in the present embodiment, five blade components 62 are provided. As shown in 14(a) and 14(b) As shown, each blade member 62 is a substantially fan-shaped plate member, and a Pivot pin 621 is inserted through a narrow section in the top view. As in 14(b) , a groove portion 622 having a substantially arcuate shape is formed on a rear surface of the blade member 62, extending from the narrow portion to a wide portion in plan view. As shown in 13(a) As shown, the five blade components 62 are arranged so that their pivot pins 621 are positioned on the same circle at equal intervals, and as in 13(b) As shown, the vane members 62 are attached to the housing 61 via the pivot pins 621, and each vane member 62 is rotatable about its respective pivot pin 621.
Wie in 13(b) dargestellt, ist die Regulierungsplatte 63 nach unten von den Schaufelbauteilen 62 vorgesehen. Wie in 14(c) dargestellt, ist die Regulierungsplatte 63 ein im Wesentlichen ringförmiges Plattenbauteil. Bogenförmige Durchgangsabschnitte 631 sind in der Regulierungsplatte 63 gebildet, die dort hindurch in bogenförmigen Formen entlang einer inneren Umfangsfläche davon verlaufen. Fünf kreisförmige bogenförmige Durchgangsabschnitte 631 sind gebildet und sind auf dem gleichen Kreis in gleichen Abständen positioniert. Regulierungsstifte 632 sind zwischen benachbarten bogenförmigen Durchgangsabschnitten 631 vorgesehen. Die Regulierungsstifte 632 stehen nach oben Z1 in der vertikalen Richtung vor, d. h. zu der Seite der Schaufelbauteile 62 hin. Insgesamt sind fünf Regulierungsstifte 632 vorgesehen. Die Regulierungsplatte 63 weist einen nach außen vorstehenden Abschnitt 633 auf, der an einer Außenkante davon in einer radialen Richtung nach außen vorsteht. Wie in 13(a) und 13(b) dargestellt, sind in der Regulierungsplatte 63 die Drehstifte 621 der fünf Schaufelbauteile 62 in die jeweiligen bogenförmigen Durchgangsabschnitte 631 nach unten Z2 in der vertikalen Richtung der Schaufelbauteile 62 eingesetzt, und zudem sind die Regulierungsstifte 632 jeweils vorgesehen, um in die Nutabschnitte 622 der fünf Schaufelbauteile 62 zu passen. Zudem ist, wie in 13(b) dargestellt, der nach außen vorstehende Abschnitt 633 der Regulierungsplatte 63 in einen Schlitz 613 eingesetzt, der in einer Seitenwand des Gehäuses 61 vorgesehen ist, und steht von dem Gehäuse 61 nach außen vor. Es sei angemerkt, dass der Schlitz 613 über einen vorbestimmten Bereich in einer Umfangsrichtung ausgebildet ist.As in 13(b) As shown, the regulating plate 63 is provided downward from the blade components 62. As shown in 14(c) , the regulating plate 63 is a substantially annular plate member. Arcuate passage portions 631 are formed in the regulating plate 63, which extend therethrough in arcuate shapes along an inner peripheral surface thereof. Five circular arcuate passage portions 631 are formed and are positioned on the same circle at equal intervals. Regulating pins 632 are provided between adjacent arcuate passage portions 631. The regulating pins 632 protrude upward Z1 in the vertical direction, that is, toward the side of the blade members 62. A total of five regulating pins 632 are provided. The regulating plate 63 has an outwardly projecting portion 633 protruding outward in a radial direction at an outer edge thereof. As shown in 13(a) and 13(b) , in the regulating plate 63, the pivot pins 621 of the five blade members 62 are inserted into the respective arcuate through portions 631 downward Z2 in the vertical direction of the blade members 62, and further, the regulating pins 632 are respectively provided to fit into the groove portions 622 of the five blade members 62. In addition, as shown in 13(b) , the outwardly projecting portion 633 of the regulating plate 63 is fitted into a slot 613 provided in a side wall of the housing 61 and projects outwardly from the housing 61. Note that the slot 613 is formed over a predetermined range in a circumferential direction.
Andererseits ist, wie in 15 dargestellt, ein innerer Nutabschnitt 111 auf einer inneren Umfangsfläche des zylindrischen Abschnitts vorgesehen, der den Öffnungsabschnitt 11 des Reaktionsbehälters 10 bildet. Der innere Nutabschnitt 111 setzt sich nach unten Z2 in der vertikalen Richtung entlang der Umfangsrichtung fort. Die Größe des inneren Nutabschnitts 111 ist derart, dass der nach außen vorstehende Abschnitt 633 der obigen Regulierungsplatte 63 darin mit einem geringfügigen Abstand eingesetzt werden kann.On the other hand, as in 15 , an inner groove portion 111 is provided on an inner peripheral surface of the cylindrical portion constituting the opening portion 11 of the reaction vessel 10. The inner groove portion 111 continues downward Z2 in the vertical direction along the circumferential direction. The size of the inner groove portion 111 is such that the outwardly projecting portion 633 of the above regulating plate 63 can be inserted therein with a slight clearance.
Als Nächstes wird eine Form der Bewegung der Schaufelbauteile 62 beim Übergang von dem Zustand, in welchem der Deckelabschnitt 19 und der Öffnungs-/Schließmechanismus 60 von dem Reaktionsbehälter 10 gelöst sind, wie in 12(b) dargestellt, zu dem Zustand, in welchem der Deckelabschnitt 19 und der Öffnungs-/Schließmechanismus 60 an dem Reaktionsbehälter 10 angebracht sind, wie in 12(a) dargestellt, beschrieben.
Zuerst, wie in 16(a) dargestellt, sind in einem Anfangszustand, in welchem der Deckelabschnitt 19 und der Öffnungs-/Schließmechanismus 60 von dem Reaktionsbehälter 10 gelöst sind, die Regulierungsstifte 632 der Regulierungsplatte 63 in den Nutabschnitten 622 der Schaufelbauteile 62 an Endabschnitten davon auf einer Seite näher an den Drehstiften 621 positioniert, und die Drehstifte 621 der Schaufelbauteile 62 sind an Endabschnitten auf einer Seite innerhalb der bogenförmigen Durchgangsabschnitte 631 der Regulierungsplatte 63 positioniert. In diesem Anfangszustand decken die fünf Schaufelbauteile 62 den Öffnungsabschnitt 612 an einem unteren Ende des Gehäuses 61 ab, das in 13(b) dargestellt ist, in einem Zustand des vollständigen Verschließens des Öffnungsabschnitts 612.Next, a form of movement of the blade members 62 in transition from the state in which the lid portion 19 and the opening/closing mechanism 60 are detached from the reaction vessel 10 as shown in 12(b) shown, to the state in which the lid portion 19 and the opening/closing mechanism 60 are attached to the reaction vessel 10, as in 12(a) presented, described.
First, as in 16(a) , in an initial state in which the lid portion 19 and the opening/closing mechanism 60 are detached from the reaction vessel 10, the regulating pins 632 of the regulating plate 63 are positioned in the groove portions 622 of the blade members 62 at end portions thereof on a side closer to the pivot pins 621, and the pivot pins 621 of the blade members 62 are positioned at end portions on a side inside the arcuate passage portions 631 of the regulating plate 63. In this initial state, the five blade members 62 cover the opening portion 612 at a lower end of the housing 61, which is in 13(b) is shown, in a state of completely closing the opening portion 612.
In einem Zustand, in welchem ein oberes Ende 111a des in 15 dargestellten inneren Nutabschnitts 111 mit dem nach außen vorstehenden Abschnitt 633 der in 13(a) dargestellten Regulierungsplatte 63 ausgerichtet ist, ist der Öffnungs-/Schließmechanismus 60 in den Öffnungsabschnitt 11 des Reaktionsbehälters 10 eingesetzt. Somit bewegt sich der nach außen vorstehende Abschnitt 633 in der Umfangsrichtung entlang des inneren Nutabschnitts 111. Das heißt, wie in 16(b) dargestellt, bewegt sich der nach außen vorstehende Abschnitt 633 in einer Richtung des Pfeils R, und die Regulierungsplatte 63 dreht sich in der Richtung des Pfeils R. Somit bewegen sich die Regulierungsstifte 632 der Regulierungsplatte 63 zu Endabschnitten der Nutabschnitte 622 der Schaufelbauteile 62 auf einer von den Drehstiften 621 entfernten Seite, sodass jedes der Schaufelbauteile 62 um die Drehstifte 621 nach außen schwenkt. Dementsprechend geht der Öffnungsabschnitt 612, der sich in einem geschlossenen Zustand befand, allmählich in einen geöffneten Zustand über. Es sei angemerkt, dass beobachtet wird, dass sich die Drehstifte 621 der Schaufelbauteile 62 relativ zu Endabschnitten auf der anderen Seite innerhalb der bogenförmigen Durchgangsabschnitte 631 bewegen, wenn sich die Regulierungsplatte 63 dreht.In a state in which an upper end 111a of the 15 shown inner groove portion 111 with the outwardly projecting portion 633 of the 13(a) illustrated regulation plate 63, the opening/closing mechanism 60 is inserted into the opening portion 11 of the reaction vessel 10. Thus, the outwardly projecting portion 633 moves in the circumferential direction along the inner groove portion 111. That is, as shown in 16(b) , the outwardly projecting portion 633 moves in a direction of arrow R, and the regulating plate 63 rotates in the direction of arrow R. Thus, the regulating pins 632 of the regulating plate 63 move to end portions of the groove portions 622 of the blade members 62 on a side remote from the pivot pins 621, so that each of the blade members 62 pivots outward about the pivot pins 621. Accordingly, the opening portion 612, which was in a closed state, gradually changes to an opened state. Note that it is observed that the pivot pins 621 of the blade members 62 move relative to end portions on the other side within the arcuate passage portions 631 as the regulating plate 63 rotates.
Danach, wie in 16(c) dargestellt, wenn sich die Regulierungsplatte 63 weiter in der Richtung des Pfeils R dreht und die Drehstifte 621 der Schaufelbauteile 62 an den Endabschnitten auf der anderen Seite der bogenförmigen Durchgangsabschnitte 631 positioniert sind, befinden sich die Regulierungsstifte 632 der Regulierungsplatte 63 an den Endabschnitten der Nutabschnitte 622 der Schaufelbauteile 62 auf der von den Drehstiften 621 entfernten Seite. Somit schwenken die Schaufelbauteile 62 weiter nach außen um die Drehstifte 621, und der Öffnungsabschnitt 612 ist vollständig geöffnet, wobei die distale Endseite der CO2-Gas-Zuführeinheit 41 in einem geöffneten Zustand belassen wird. Danach, wie in 12(a) dargestellt, werden die CO2-Gaszufuhreinheit 41 und die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 in den Reaktionsbehälter 10 abgesenkt, wodurch die Befestigung des Deckelabschnitts 19 abgeschlossen wird.Then, as in 16(c) shown when the regulating plate 63 continues to move in the direction of the arrow R and the pivot pins 621 of the blade members 62 are positioned at the end portions on the other side of the arcuate passage portions 631, the regulating pins 632 of the regulating plate 63 are located at the end portions of the groove portions 622 of the blade members 62 on the side remote from the pivot pins 621. Thus, the blade members 62 further pivot outward around the pivot pins 621, and the opening portion 612 is fully opened, leaving the distal end side of the CO 2 gas supply unit 41 in an opened state. Thereafter, as shown in 12(a) As shown, the CO 2 gas supply unit 41 and the CO 2 removed gas discharge unit 42 are lowered into the reaction vessel 10, thereby completing the attachment of the lid portion 19.
Beim Lösen des Deckelabschnitts 19 werden die oben beschriebenen Vorgänge umgekehrt. Das heißt, zuerst, wie in 16(c) dargestellt, werden in einem Zustand, in welchem die Schaufelbauteile 62 den Öffnungsabschnitt 612 vollständig geöffnet haben, die CO2-Gaszufuhreinheit 41 und die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 von innerhalb des Reaktionsbehälters 10 zu innerhalb des Hülsenabschnitts 47 angehoben. Danach geht durch Anheben des Öffnungs-/Schließmechanismus 60 der Öffnungsabschnitt 612, der sich in dem geöffneten Zustand befand, allmählich in den Zustand über, in welchem er durch die fünf Schaufelbauteile 62 geschlossen wurde, wie in 16(b) dargestellt. Dann, wie in 16(a) dargestellt, werden, nachdem der Öffnungsabschnitt 612 vollständig geschlossen ist und die distale Endseite der CO2-Gaszufuhreinheit 41 abgedeckt ist, der Deckelabschnitt 19 und der Öffnungs-/Schließmechanismus 60 von dem Reaktionsbehälter 10 abgenommen.When releasing the cover section 19, the above-described processes are reversed. That is, first, as in 16(c) , in a state in which the blade members 62 have fully opened the opening portion 612, the CO 2 gas supply unit 41 and the CO 2 removed gas discharge unit 42 are lifted from inside the reaction vessel 10 to inside the sleeve portion 47. Thereafter, by lifting the opening/closing mechanism 60, the opening portion 612 which was in the opened state gradually changes to the state in which it was closed by the five blade members 62, as shown in FIG. 16(b) Then, as in 16(a) As shown, after the opening portion 612 is completely closed and the distal end side of the CO 2 gas supply unit 41 is covered, the lid portion 19 and the opening/closing mechanism 60 are removed from the reaction vessel 10.
Wie oben beschrieben, bildet der Öffnungs-/Schließmechanismus 60 eine Öffnung in dem Öffnungsabschnitt 612 unter Verwendung der fünf Schaufelbauteile 62 und steuert den Öffnungs-/Schließzustand des Öffnungsabschnitts 612. Es sei angemerkt, dass das Öffnen und Schließen des Öffnungsabschnitts 612 zudem manuell gesteuert werden kann, indem der nach außen vorstehende Abschnitt 633 manuell in der Richtung des Pfeils R oder in der entgegengesetzten Richtung bewegt wird, um die Schaufelbauteile 62 zu öffnen oder zu schließen. Es sei angemerkt, dass in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Regulierungsplatte 63 in der entgegengesetzten Richtung des Pfeils R durch ein Drängbauteil gedrängt wird, das nicht dargestellt ist, sodass der in 16(a) dargestellte Anfangszustand des Zustands des Deckelabschnitts 19 und des Öffnungs-/Schließmechanismus 60, der von dem Reaktionsbehälter 10 abgenommen ist, aufrechterhalten wird.As described above, the opening/closing mechanism 60 forms an opening in the opening portion 612 using the five vane members 62 and controls the opening/closing state of the opening portion 612. Note that the opening and closing of the opening portion 612 can also be manually controlled by manually moving the outwardly projecting portion 633 in the direction of the arrow R or in the opposite direction to open or close the vane members 62. Note that in the present embodiment, the regulating plate 63 is urged in the opposite direction of the arrow R by an urging member, which is not shown, so that the opening/closing state shown in 16(a) illustrated initial state of the state of the lid portion 19 and the opening/closing mechanism 60 detached from the reaction vessel 10 is maintained.
Gemäß Ausführungsbeispiel 8 ist die distale Endseite der CO2-Gaszufuhreinheit 41 mit dem Öffnungs-/Schließmechanismus 60 versehen, der die distale Endseite der CO2-Gaszufuhreinheit 41 abdeckt, um in dem geschlossenen Zustand zu sein, wenn der Deckelabschnitt 19 von dem Öffnungsabschnitt 11 abgenommen ist, und der die distale Endseite der CO2-Gaszufuhreinheit 41 öffnet, um in dem offenen Zustand zu sein, wenn der Deckelabschnitt 19 an dem Öffnungsabschnitt 11 angebracht ist. Somit bleibt, selbst wenn eine gewisse wässrige Lösung L, die an dem distalen Ende der CO2-Gaszufuhreinheit 41 haftet, als Wassertröpfchen tropft, wenn die CO2-Gaszufuhreinheit 41 von dem Reaktionsbehälter 10 abgenommen ist, der Öffnungs-/Schließmechanismus 60 in dem geschlossenen Zustand, und dementsprechend bleiben die getropften Wassertröpfchen innerhalb des Öffnungs-/Schließmechanismus 60 und können daran gehindert werden, nach außen zu lecken. Die Wassertröpfchen, die in dem Öffnungs-/Schließmechanismus 60 verbleiben, können in den Reaktionsbehälter 10 getropft werden, wenn der Öffnungs-/Schließmechanismus 60 in dem offenen Zustand ist, wenn die CO2-Gaszufuhreinheit 41 wieder angebracht wird, und dementsprechend kann ein externes Lecken der Tröpfchen verhindert werden. Es sei angemerkt, dass die Wassertröpfchen, die in dem Öffnungs-/Schließmechanismus 60 verbleiben, gegebenenfalls abgenommen werden können, indem der Öffnungs-/Schließmechanismus 60 manuell in einen offenen Zustand versetzt wird. Das vorliegende Ausführungsbeispiel liefert zudem die gleichen Betriebseffekte wie in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen.According to Embodiment 8, the distal end side of the CO 2 gas supply unit 41 is provided with the opening/closing mechanism 60 which covers the distal end side of the CO 2 gas supply unit 41 to be in the closed state when the lid portion 19 is detached from the opening portion 11 and which opens the distal end side of the CO 2 gas supply unit 41 to be in the open state when the lid portion 19 is attached to the opening portion 11. Thus, even if some aqueous solution L adhering to the distal end of the CO 2 gas supply unit 41 drops as water droplets when the CO 2 gas supply unit 41 is detached from the reaction vessel 10, the opening/closing mechanism 60 remains in the closed state, and accordingly, the dropped water droplets remain within the opening/closing mechanism 60 and can be prevented from leaking to the outside. The water droplets remaining in the opening/closing mechanism 60 can be dropped into the reaction vessel 10 when the opening/closing mechanism 60 is in the open state when the CO 2 gas supply unit 41 is reattached, and accordingly, external leakage of the droplets can be prevented. Note that the water droplets remaining in the opening/closing mechanism 60 can be removed if necessary by manually setting the opening/closing mechanism 60 in an open state. The present embodiment also provides the same operational effects as in the previous embodiments.
Es sei angemerkt, dass ein Düsenkopf 419 zum Blasenbilden an dem distalen Ende der CO2-Gaszufuhreinheit 41 angebracht sein kann, wie in einer Modifikation, die in 17 dargestellt ist. In diesem Fall kann, wie in 17 dargestellt, der Öffnungs-/Schließmechanismus 60 geschlossen werden, indem die CO2-Gaszufuhreinheit 41 in einen Zustand angehoben wird, in welchem der Düsenkopf 419 angebracht ist.It should be noted that a nozzle head 419 for bubbling may be attached to the distal end of the CO 2 gas supply unit 41, as in a modification shown in 17 In this case, as shown in 17 As shown, the opening/closing mechanism 60 can be closed by raising the CO 2 gas supply unit 41 to a state in which the nozzle head 419 is attached.
(Ausführungsbeispiel 9)(Example 9)
In Ausführungsbeispiel 9 ist eine Elektrolysevorrichtung 70, wie in 18 dargestellt, anstelle des Sensors 43 in der Konfiguration von Ausführungsbeispiel 6 oben in 10 vorgesehen. Es sei angemerkt, dass in Ausführungsbeispiel 9 Konfigurationen, die die gleichen sind wie in Ausführungsbeispiel 6 oben, mit den gleichen Zeichen bezeichnet sind, und eine Beschreibung davon wird weggelassen.In embodiment 9, an electrolysis device 70 as in 18 shown, instead of the sensor 43 in the configuration of embodiment 6 above in 10 It should be noted that in Embodiment 9, configurations that are the same as those in Embodiment 6 above are denoted by the same characters, and a description thereof will be omitted.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel 9, wie in 18 dargestellt, hat die Elektrolysevorrichtung 70 Elektroden 71 und 72. Die Elektroden 71 und 72 sind in die wässrige Lösung L im Reaktionsbehälter 10 eingetaucht. Die Elektroden 71 und 72 sind dazu konfiguriert, mit elektrischer Energie versorgt zu werden, die durch das Solarpanelsystem 51 erzeugt und in der Energiespeichervorrichtung 52 gespeichert wird. Die Elektroden 71 und 72 sind an dem Deckelabschnitt 19 und dem oberen Abschnitt 40a des Hauptkörpers 40 über einen Stützabschnitt fixiert, der nicht dargestellt ist. Zudem, wie in 19 dargestellt, ermöglicht ein Bewegen des oberen Abschnitts 40a des Hauptkörpers 40 nach oben Z1 in der vertikalen Richtung, wie durch den Pfeil Q angezeigt, dass die Elektroden 71 und 72 von dem Reaktionsbehälter 10 zusammen mit der CO2-Gaszufuhreinheit 41 und der CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42, die an dem Deckelabschnitt 19 und dem Hauptkörper 40 fixiert sind, abgenommen werden. Somit sind die Elektroden 71 und 72 abnehmbar an dem Reaktionsbehälter 10 anbringbar. Es sei angemerkt, dass das Material des Reaktionsbehälters 10 alkalibeständig ist und nicht besonders beschränkt ist, sondern aus Edelstahl hergestellt sein kann oder aus Metall mit Oberflächenbehandlung, wie etwa einer Harzauskleidung oder dergleichen, hergestellt sein kann.In the present embodiment 9, as in 18 shown, the electrolysis device device 70 electrodes 71 and 72. The electrodes 71 and 72 are immersed in the aqueous solution L in the reaction vessel 10. The electrodes 71 and 72 are configured to be supplied with electric energy generated by the solar panel system 51 and stored in the energy storage device 52. The electrodes 71 and 72 are fixed to the lid portion 19 and the upper portion 40a of the main body 40 via a support portion, which is not shown. In addition, as in 19 As shown in Fig. 1, moving the upper portion 40a of the main body 40 upward Z1 in the vertical direction as indicated by the arrow Q enables the electrodes 71 and 72 to be detached from the reaction vessel 10 together with the CO 2 gas supply unit 41 and the CO 2 removed gas discharge unit 42 fixed to the lid portion 19 and the main body 40. Thus, the electrodes 71 and 72 are detachably attachable to the reaction vessel 10. Note that the material of the reaction vessel 10 is alkali-resistant and is not particularly limited, but may be made of stainless steel or may be made of metal with surface treatment such as resin lining or the like.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel 9 wird im Anfangszustand eine wässrige NaCl-Lösung als die wässrige Lösung L in dem Reaktionsbehälter 10 gespeichert. Ein Anlegen von Elektrizität an die Elektroden 71 und 72 ermöglicht, dass eine Reaktion, die durch die folgende Formel 3 ausgedrückt wird, durch Elektrolyse abläuft. 2NaCl + H2O → 2NaOH + Cl2 + H2 (Formel 3) In the present embodiment 9, in the initial state, an aqueous NaCl solution is stored as the aqueous solution L in the reaction container 10. Application of electricity to the electrodes 71 and 72 allows a reaction expressed by the following formula 3 to proceed by electrolysis. 2NaCl + H 2 O → 2NaOH + Cl 2 + H 2 (Formula 3)
Somit kann eine wässrige NaOH-Lösung in dem Reaktionsbehälter 10 erzeugt werden. Es sei angemerkt, dass das Cl2-Gas und das H2-Gas, die in der Reaktion erzeugt werden, aus dem Reaktionsbehälter 10 über die CO2-entferntes-Gas-Abgabeeinheit 42 entnommen und mit einem vorbestimmten Filter oder dergleichen gesammelt werden können. Es sei angemerkt, dass eine Membran, wie etwa eine Ionenaustauschmembran, zwischen der Elektrode 71 und der Elektrode 72 vorgesehen sein kann. Ein Bereitstellen dieser Abtrennung erleichtert eine Trennung des Cl2-Gases und des H2-Gases, die in der vorstehenden Reaktion erzeugt werden, und ermöglicht zudem eine stabile Rückgewinnung von NaOH.Thus, an aqueous NaOH solution can be generated in the reaction vessel 10. Note that the Cl 2 gas and the H 2 gas generated in the reaction can be taken out of the reaction vessel 10 via the CO 2 removed gas discharge unit 42 and collected with a predetermined filter or the like. Note that a membrane such as an ion exchange membrane can be provided between the electrode 71 and the electrode 72. Providing this separation facilitates separation of the Cl 2 gas and the H 2 gas generated in the above reaction and also enables stable recovery of NaOH.
Obwohl die Konzentration der wässrigen NaCl-Lösung, die in den Reaktionsbehälter 10 eingeführt wird, nicht begrenzt ist, ermöglicht ein Verwenden einer wässrigen NaCl-Lösung mit hoher Konzentration von 5% oder höher, dass eine hochkonzentrierte wässrige NaOH-Lösung erhalten wird, und die CO2-Rückgewinnungseffizienz kann verbessert werden. Es sei angemerkt, dass in einem Fall, in welchem die von dem Solarpanelsystem 51 und der Energiespeichervorrichtung 52 ausgegebene Spannung niedriger als die für die Elektrolyse erforderliche Spannung ist, ein Verstärker verwendet werden kann, um die Spannung auf die erforderliche Spannung zu verstärken und dadurch eine Elektrolyse durchzuführen.Although the concentration of the NaCl aqueous solution introduced into the reaction tank 10 is not limited, using a high concentration NaCl aqueous solution of 5% or higher enables a high concentration NaOH aqueous solution to be obtained, and the CO 2 recovery efficiency can be improved. Note that in a case where the voltage output from the solar panel system 51 and the energy storage device 52 is lower than the voltage required for electrolysis, a booster may be used to boost the voltage to the required voltage and thereby perform electrolysis.
Eine wässrige NaOH-Lösung weist eine starke Alkalität auf, und eine wässrige NaOH-Lösung mit hoher Konzentration erfordert eine besondere Sorgfalt bei der Handhabung, aber eine wässrige NaCl-Lösung ist neutral und einfach zu handhaben. Somit kann gemäß der Konfiguration des vorliegenden Ausführungsbeispiels 9 eine wässrige NaCl-Lösung anstelle der wässrigen NaOH-Lösung in den Reaktionsbehälter 10 eingeführt werden, wodurch die Arbeitseffizienz verbessert wird.An aqueous NaOH solution has strong alkalinity, and an aqueous NaOH solution with high concentration requires special care in handling, but an aqueous NaCl solution is neutral and easy to handle. Thus, according to the configuration of the present embodiment 9, an aqueous NaCl solution can be introduced into the reaction vessel 10 instead of the aqueous NaOH solution, thereby improving the working efficiency.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel 9 wird das Solarpanelsystem 51 als eine Solarenergieerzeugungsvorrichtung verwendet, die elektrische Energie aus Sonnenlicht erzeugt und die Elektrolysevorrichtung 70 mit elektrischer Energie versorgt. Dementsprechend emittiert die Elektrolysevorrichtung 70 kein CO2, wenn sie angetrieben wird, oder die Menge an CO2, die emittiert wird, kann verringert werden. Dies kann zu einer Verringerung von CO2-Emissionen für die gesamte Vorrichtung beitragen.In the present embodiment 9, the solar panel system 51 is used as a solar power generation device that generates electric power from sunlight and supplies electric power to the electrolysis device 70. Accordingly, the electrolysis device 70 does not emit CO 2 when it is driven, or the amount of CO 2 emitted can be reduced. This can contribute to a reduction in CO 2 emissions for the entire device.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel 9 hat die Elektrolysevorrichtung 70 die Elektroden 71 und 72, die so vorgesehen sind, dass sie abnehmbar am Reaktionsbehälter 10 anbringbar sind. Dementsprechend erleichtert dies ein Bewegen oder Abnehmen des Reaktionsbehälters 10 nach Bedarf, wenn das Produkt entnommen wird oder die Reaktionsflüssigkeit eingeführt wird. Somit können die Schwierigkeiten beim Entnehmen des Produkts und beim Einführen der Reaktionsflüssigkeit verringert werden. Das vorliegende Ausführungsbeispiel 9 liefert zudem die gleichen Betriebseffekte wie Ausführungsbeispiel 6.In the present embodiment 9, the electrolysis device 70 has the electrodes 71 and 72 provided to be detachably attached to the reaction vessel 10. Accordingly, this facilitates moving or detaching the reaction vessel 10 as needed when the product is taken out or the reaction liquid is introduced. Thus, the trouble in taking out the product and introducing the reaction liquid can be reduced. The present embodiment 9 also provides the same operational effects as Embodiment 6.
Obwohl die vorliegende Offenbarung anhand der Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, versteht es sich, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf solche Ausführungsbeispiele oder Strukturen beschränkt ist. Die vorliegende Offenbarung umfasst verschiedene modifizierte Formen und Modifikationen innerhalb eines Umfangs der Äquivalenz. Darüber hinaus liegen verschiedene Kombinationen und Formen und weitere andere Kombinationen und Formen, einschließlich dieser und nur eines Elements oder mehrerer Elemente oder weniger Elemente, ebenfalls innerhalb des Geists und Umfangs der vorliegenden Offenbarung. Beispielsweise können der Öffnungs-/Schließmechanismus 60 in Ausführungsbeispiel 8 und die Elektrolysevorrichtung 70 in Ausführungsbeispiel 9 auf die Ausführungsbeispiele 1 bis 7 angewendet werden.Although the present disclosure has been described with reference to the embodiments, it is to be understood that the present disclosure is not limited to such embodiments or structures. The present disclosure includes various modified forms and modifications within a scope of equivalence. Moreover, various combinations and forms and further other combinations and forms including these and only one element or multiple elements or fewer elements are also within the spirit and scope of the present disclosure. For example, the opening/closing mechanism 60 in FIG. Embodiment 8 and the electrolysis device 70 in Embodiment 9 can be applied to Embodiments 1 to 7.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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JP 2012206872 A [0003]JP 2012206872 A [0003]